JP7305397B2 - 食品製造システム及び食品製造方法 - Google Patents

Description

本開示は、ペースト状食材を分離する食品製造システム及び食品製造方法に関する。

ペースト状食材を含む食品（例えばハンバーグなど）の自動生産システムでは、ホッパー等に貯留されている多量のペースト状食材が所定量ずつ分離され、分離されたペースト状食材が、必要に応じて成形等の加工を受けた後、後段に送られる。

近年では消費者の嗜好の多様化が進み、自動生産システムによって提供される食品に対しても更なる工夫が求められている。例えば、手作りのハンバーグに近づけるように、適度な風味及び食感を持たせつつ全体として丸みを帯びた形状を有するハンバーグが、自動生産システムによって作られることが求められている（例えば特許文献１参照）。またジューシーで良好な食感を得るために、ゼリー等の品質改良剤を食材に混入させることも行われている（例えば特許文献２及び特許文献３参照）。

特開２０１１－２５０７３４号公報 特開２００７－２０９２８３号公報 特開２０１６－６７３３８号公報

しかしながら従来の自動生産システムによって提供されるペースト状食材は、必ずしも十分には、消費者を満足させることができていなかった。

例えば、成形型に対するペースト状食材の充填圧が高過ぎることに起因して、成形後の食材が必要以上に固くなったり柔らかくなったりしてしまうことがあり、また食材に含まれる水分と油分とが意図せずに分離してしまうことがある。また、柔らかい食感を得るために内側に適度なエアーを含ませた状態でペースト状食材を成形型に充填する場合、成形型に対するペースト状食材の充填量を一定に保つことが難しく、成形後のペースト状食材の重量がばらつきやすい。

またゼリー、チーズ、豚脂、牛脂或いはバター等の注入物質を食材に混入させる場合、食材の所望位置に注入物質を精度良く配置することは簡単ではない。特に、高い圧力を加えてペースト状食材を送り出す場合、ペースト状食材が非常に高い密度を有し且つペースト状食材に高い圧力がかかった状態が継続するため、注入針をペースト状食材の所望箇所まで適切に挿入できなかったり、注入針からペースト状食材の内部に吐出された注入物質をペースト状食材の所望箇所に局在させることができなかったりする。ペースト状食材の内部の狙った位置に注入物質が適切に配置されない場合、注入物質は本来期待される役割を十分には果たすことができない。またペースト状食材に導入された注入物質が意図せずに食材の表面に露出し、成形後のペースト状食材の外観を悪化させてしまう懸念もある。

またギアポンプ等を利用した従来装置を使ってペースト状食材を後段に送り出す場合、送出過程においてペースト状食材の風味等の特性が大幅に失われてしまったり、大型の装置やメンテナンス負荷が大きい複雑な構成を持つ装置を使う必要があったりする。

例えばペースト状食材が固形食材（例えばタケノコ等）を含む場合、固形食材によってもたらされる食感（例えば歯ごたえ、舌触り及び喉ごしなど）が損なわれないよう、固形食材の形状を維持しつつペースト状食材を後段に送り出すことが望まれることがある。しかしながらギアポンプを使って食材を送り出す装置では、ギアポンプの構造特性上、固形食材が細かくカットされたり押し潰されたりするため、食感が大幅に損なわれることがある。またペースト状食材が固形食材を含まない場合であっても、ギアポンプによってペースト状食材が必要以上に練られてしまい、食感以外の風味等も想定以上に損なわれる懸念がある。

本開示は、上述の事情を考慮し、ペースト状食材の所望位置に注入物質を精度良く配置するための技術を提供する。また本開示は、所望の分量を持ち且つ適度な食感をもたらすようにペースト状食材を成形するための技術を提供する。また本開示は、簡素な構造の装置を使って、食材の損傷を防ぎつつペースト状食材を送り出すための技術を提供する。

本発明の一態様は、第１ゲージ圧で送られてくるペースト状食材を受け取って、第１ゲージ圧よりも低い第２ゲージ圧でペースト状食材を送り出す送出装置と、送出装置から送り出された後のペースト状食材を分離する分離装置と、送出装置から送り出された後のペースト状食材の内部に注入物質を導入する導入装置と、を備える食品製造システムに関する。

食品製造システムは、送出装置に接続される供給管及び放出管を備え、送出装置は、供給管からペースト状食材を受け取って、放出管にペースト状食材を送り出し、送出装置は、供給管から送出装置へのペースト状食材の流入を遮断した状態で、放出管にペースト状食材を送り出してもよい。

送出装置は、案内管と、案内管に沿って移動可能に設けられるプランジャと、を有し、プランジャの移動に応じて、ペースト状食材は送出装置から送り出されてもよい。

食品製造システムは、送出装置は、中空形状の周壁部であって、第１方向に延在する内部空間と、外部と内部空間とを連通する第１ポートと、外部と内部空間とを連通し且つ第１方向に関して第１ポートとは異なる位置に設けられる第２ポートと、を有する周壁部と、内部空間において第１方向に関して互いに対向した状態で配置される第１プランジャ及び第２プランジャであって、第１方向へ移動可能に設けられる第１プランジャ及び第２プランジャと、第１プランジャ及び第２プランジャを第１方向に移動させる駆動ユニットと、を備え、駆動ユニットは、第１プランジャ及び第２プランジャのうちの少なくともいずれか一方を移動させて、第１プランジャと第２プランジャとの間の空間又は接触面が第１ポートと向かい合う位置に存在するように第１プランジャ及び第２プランジャが配置される第１プランジャ駆動状態から、第１プランジャ及び第２プランジャが互いから遠ざけられた第２プランジャ駆動状態に第１プランジャ及び第２プランジャを移行し、内部空間のうち第１プランジャと第２プランジャとの間の領域で生じる負圧によって、第１ポートを介して第１プランジャと第２プランジャとの間にペースト状食材を導入し、第１プランジャ及び第２プランジャを移動させて、第２プランジャ駆動状態から、第１プランジャが第２プランジャから離れている状態を維持しつつ、第１プランジャと第２プランジャとの間のペースト状食材の少なくとも一部が第２ポートに向かい合うように配置される第３プランジャ駆動状態に第１プランジャ及び第２プランジャを移行し、第１プランジャ及び第２プランジャのうちの少なくともいずれか一方を移動させて第１プランジャ及び第２プランジャを互いに近づけて、第３プランジャ駆動状態から、第１プランジャと第２プランジャとの間の空間又は接触面が第２ポートと向かい合う位置に存在するように第１プランジャ及び第２プランジャが配置される第４プランジャ駆動状態に第１プランジャ及び第２プランジャを移行し、第１プランジャと第２プランジャとの間のペースト状食材を、第２ポートを介して送り出してもよい。

分離装置は、第１収容スペースを有する第１成形型と、第２収容スペースを有する第２成形型と、を具備し、第１収容スペースを区画する第１成形型の第１スペース区画面及び第２収容スペースを区画する第２成形型の第２スペース区画面のうちの少なくともいずれか一方は少なくとも部分的にテーパー面を有し、送出装置から送り出された後のペースト状食材は、第１収容スペース及び第２収容スペースによって構成される成形スペースに充填され、分離装置は、成形スペースに充填されたペースト状食材を分離してもよい。

導入装置は、成形スペースにおいてペースト状食材の内部に注入物質を導入してもよい。

第１成形型は第２成形型よりも下方に配置され、第１成形型及び第２成形型は、水平方向に移動して第１水平領域及び第２水平領域の各々に配置可能に設けられており、第１成形型は、水平方向に並べられる第１左分割型及び第１右分割型であって、水平方向に関するお互いの距離が可変である第１左分割型及び第１右分割型を含み、第１成形型及び第２成形型が第１水平領域に配置された状態で、且つ、水平方向に関する第１左分割型と第１右分割型との間の距離が第１離間距離である状態で、成形スペースにペースト状食材が充填され、第１成形型及び第２成形型が第２水平領域に配置された状態で、且つ、水平方向に関する第１左分割型と第１右分割型との間の距離が第１離間距離よりも大きい状態で、ペースト状食材が成形スペースからリリースされてもよい。

第２成形型は、水平方向に並べられる第２左分割型及び第２右分割型であって、水平方向に関するお互いの距離が可変である第２左分割型及び第２右分割型を含み、水平方向に関する第２左分割型と第２右分割型との間の距離が第２離間距離である状態で、成形スペースにペースト状食材が充填され、第１成形型及び第２成形型が第２水平領域に配置された状態で、第２左分割型と第２右分割型との間の水平方向の距離が第２離間距離よりも大きくされてもよい。

食品製造システムは、第１成形型及び第２成形型が第１水平領域に配置されている状態で、第１スペース区画面、第２スペース区画面、或いは第１スペース区画面及び第２スペース区画面の両方に離型剤を付与する離型剤付与装置を更に備えてもよい。

食品製造システムは、送出装置と分離装置とを連結し、送出装置から送り出されたペースト状食材を分離装置に供給する中継案内部を更に備え、分離装置は、中継案内部を介して供給されるペースト状食材を分離してもよい。

導入装置は、中継案内部においてペースト状食材の内部に注入物質を導入してもよい。

食品製造システムは、分離装置が置かれている環境の気圧よりも大きな圧力を加えながらペースト状食材を送出装置に向けて送り出す供給装置を更に備えてもよい。

注入物質は、５℃以上の温度範囲の少なくとも一部においてゲル状を呈する物質であってもよい。

本発明の他の態様は、送出装置が第１ゲージ圧で送られてくるペースト状食材を受け取って、第１ゲージ圧よりも低い第２ゲージ圧によってペースト状食材を送り出す工程と、送出装置から送り出された後のペースト状食材を分離装置によって分離する工程と、送出装置から送り出された後のペースト状食材の内部に注入物質を導入装置によって導入する工程と、を含む食品製造方法に関する。

送出装置は、供給管からペースト状食材を受け取って、放出管にペースト状食材を送り出し、送出装置は、供給管から送出装置へのペースト状食材の流入を遮断した状態で、放出管にペースト状食材を送り出してもよい。

食品製造方法は、送出装置が、中空形状の周壁部であって、第１方向に延在する内部空間と、外部と内部空間とを連通する第１ポートと、外部と内部空間とを連通し且つ第１方向に関して第１ポートとは異なる位置に設けられる第２ポートと、を有する周壁部と、内部空間において第１方向に関して互いに対向した状態で配置される第１プランジャ及び第２プランジャであって、第１方向へ移動可能に設けられる第１プランジャ及び第２プランジャと、第１プランジャ及び第２プランジャを第１方向に移動させる駆動ユニットと、を備え、駆動ユニットは、第１プランジャ及び第２プランジャのうちの少なくともいずれか一方を移動させて、第１プランジャと第２プランジャとの間の空間又は接触面が第１ポートと向かい合う位置に存在するように第１プランジャ及び第２プランジャが配置される第１プランジャ駆動状態から、第１プランジャ及び第２プランジャが互いから遠ざけられた第２プランジャ駆動状態に第１プランジャ及び第２プランジャを移行し、内部空間のうち第１プランジャと第２プランジャとの間の領域で生じる負圧によって、第１ポートを介して第１プランジャと第２プランジャとの間にペースト状食材を導入し、第１プランジャ及び第２プランジャを移動させて、第２プランジャ駆動状態から、第１プランジャが第２プランジャから離れている状態を維持しつつ、第１プランジャと第２プランジャとの間のペースト状食材の少なくとも一部が第２ポートに向かい合うように配置される第３プランジャ駆動状態に第１プランジャ及び第２プランジャを移行し、第１プランジャ及び第２プランジャのうちの少なくともいずれか一方を移動させて第１プランジャ及び第２プランジャを互いに近づけて、第３プランジャ駆動状態から、第１プランジャと第２プランジャとの間の空間又は接触面が第２ポートと向かい合う位置に存在するように第１プランジャ及び第２プランジャが配置される第４プランジャ駆動状態に第１プランジャ及び第２プランジャを移行し、第１プランジャと第２プランジャとの間のペースト状食材を、第２ポートを介して送り出してもよい。

分離装置は、第１収容スペースを有する第１成形型と、第２収容スペースを有する第２成形型と、を具備し、送出装置から送り出された後のペースト状食材は、第１収容スペース及び第２収容スペースによって構成される成形スペースに充填され、導入装置は、成形スペースにおいてペースト状食材の内部に注入物質を導入してもよい。

食品製造方法は、送出装置と分離装置とを連結し、送出装置から送り出されたペースト状食材を分離装置に供給する中継案内部を更に備え、導入装置は、中継案内部においてペースト状食材の内部に注入物質を導入してもよい。

本開示によれば、ペースト状食材の所望位置に注入物質を精度良く配置することができる。また本開示によれば、所望の分量を持ち且つ適度な食感をもたらすようにペースト状食材を成形することが可能である。また本開示によれば、食材の損傷を防ぎつつ、ペースト状食材を送り出すことができる。

図１は、食品製造システムの一例の全体構成を示す図であり、第１成形型及び第２成形型が第１水平位置に配置されている状態を示す。 図２は、食品製造システムの一例の全体構成を示す図であり、第１成形型及び第２成形型が第２水平位置に配置されている状態を示す。 図３は、食品製造システムの制御構成の一例を示す機能ブロック図である。 図４は、図１及び図２に示される食品製造システムによって行われる食品製造方法（食品成形処理）の一例を示すフローチャートである。 図５は、食品製造方法（食品成形処理）の一変形例を示すフローチャートである。 図６は、送出装置の基本構成の一例を示す断面図である。 図７は、駆動ユニットの構成の一例を示すブロック図である。 図８は、駆動ユニットの構成の他の例を示すブロック図である。 図９は、定量送出方法の一例を示すフローチャートである。 図１０は、第１駆動状態を説明するための送出装置の拡大断面図である。 図１１は、第２駆動状態を説明するための送出装置の拡大断面図である。 図１２は、第３駆動状態を説明するための送出装置の拡大断面図である。 図１３は、第４駆動状態を説明するための送出装置の拡大断面図である。 図１４Ａは、第１プランジャ及び第２プランジャの断面の概略形状を例示する図である。 図１４Ｂは、第１プランジャ及び第２プランジャの断面の概略形状を例示する図である。 図１４Ｃは、第１プランジャ及び第２プランジャの断面の概略形状を例示する図である。 図１４Ｄは、第１プランジャ及び第２プランジャの断面の概略形状を例示する図である。 図１４Ｅは、第１プランジャ及び第２プランジャの断面の概略形状を例示する図である。 図１４Ｆは、第１プランジャ及び第２プランジャの断面の概略形状を例示する図である。 図１４Ｇは、第１プランジャ及び第２プランジャの断面の概略形状を例示する図である。 図１４Ｈは、第１プランジャ及び第２プランジャの断面の概略形状を例示する図である。 図１４Ｉは、第１プランジャ及び第２プランジャの断面の概略形状を例示する図である。 図１４Ｊは、第１プランジャ及び第２プランジャの断面の概略形状を例示する図である。 図１５Ａは、第１プランジャ及び第２プランジャの挙動の一例を示す図である。 図１５Ｂは、第１プランジャ及び第２プランジャの挙動の一例を示す図である。 図１５Ｃは、第１プランジャ及び第２プランジャの挙動の一例を示す図である。 図１５Ｄは、第１プランジャ及び第２プランジャの挙動の一例を示す図である。 図１５Ｅは、第１プランジャ及び第２プランジャの挙動の一例を示す図である。 図１５Ｆは、第１プランジャ及び第２プランジャの挙動の一例を示す図である。 図１６Ａは、図１４Ｊに示される第１プランジャ及び第２プランジャの一変形例を示す図である。 図１６Ｂは、図１４Ｊに示される第１プランジャ及び第２プランジャの一変形例を示す図である。 図１７Ａは、図１４Ｇに示される第１プランジャ及び第２プランジャを示す図であり、第２駆動状態から第３駆動状態への移行途中の状態を示す。 図１７Ｂは、図１４Ｇに示される第１プランジャ及び第２プランジャの一変形例を示す図であり、第２駆動状態から第３駆動状態への移行途中の状態を示す。 図１７Ｃは、図１４Ｇに示される第１プランジャ及び第２プランジャの他の変形例を示す図であり、第２駆動状態から第３駆動状態への移行途中の状態を示す。 図１８Ａは、図１７Ｂに示される第１プランジャ及び第２プランジャの挙動の一例を示す図である。 図１８Ｂは、図１７Ｂに示される第１プランジャ及び第２プランジャの挙動の一例を示す図である。 図１８Ｃは、図１７Ｂに示される第１プランジャ及び第２プランジャの挙動の一例を示す図である。 図１８Ｄは、図１７Ｂに示される第１プランジャ及び第２プランジャの挙動の一例を示す図である。 図１９は、送出装置の一例を示す図である。 図２０は、第１成形型及び第２成形型の一変形例を示す断面図であり、成形スペースにペースト状食材（図示省略）が保有されている状態の第１成形型及び第２成形型を示す。 図２１は、第１成形型及び第２成形型の一変形例を示す断面図であり、ペースト状食材（図示省略）をリリースする際の第１成形型及び第２成形型を示す。 図２２は、第１成形型及び第２成形型の他の変形例を示す断面図であり、成形スペースにペースト状食材（図示省略）が保有されている状態の第１成形型及び第２成形型を示す。 図２３は、第１成形型及び第２成形型の他の変形例を示す断面図であり、ペースト状食材（図示省略）をリリースする際の第１成形型及び第２成形型を示す。 図２４は、離型剤付与装置の一例を示す図である。 図２５は、シングルプランジャタイプの送出装置の一例を示す概略図であり、三方弁を介して供給管と案内管とが連通されている状態を示す。 図２６は、シングルプランジャタイプの送出装置の一例を示す概略図であり、三方弁を介して案内管と放出管とが連通されている状態を示す。 図２７は、分離装置の一変形例を説明するための食品製造システムの概略図である。

以下、図面を参照して本開示の典型的な実施形態を例示する。各図面に示される要素のサイズ及び縮尺は、図示及び理解の便宜上、必ずしも実物と一致せず、また図面間でも一致していない。ただし、通常の知識を有する当業者であれば、本明細書及び特許請求の範囲の記載を考慮し、各図に示されている要素の構成及び作用効果を明確に把握することが可能である。

以下に例示される食品製造システムは食材成形システムを構成するが、「ペースト状食材の成形」以外の用途で使われるシステムに対しても応用可能であり、その適用対象は限定されない。例えば、具材が皮で包まれた食品（例えば餃子や饅頭等）の製造のために、個々の食品（製品）で使用される分量の具材を分離するためのシステムに対しても、下述の食品製造システムを応用することが可能である。

［食品製造システムの全体構成］
図１及び図２は、食品製造システム１の一例の全体構成を示す図であり、図１は第１成形型２１及び第２成形型２２が第１水平領域Ｒｈ１に配置されている状態を示し、図２は第１成形型２１及び第２成形型２２が第２水平領域Ｒｈ２に配置されている状態を示す。図１及び図２の各々において、分離装置４以外の要素は、基本的に側方から見た場合の概略構成が示されているが、分離装置４を構成する要素のうちの一部（例えば第１成形型２１及び第２成形型２２等）については断面構成が示されている。

本明細書において、高さ方向Ｄ１は、重力が作用する鉛直方向と平行を成す方向であり、水平方向Ｄ２は、高さ方向Ｄ１と直角を成す方向である。また上方及び下方の表現は、特に断りがない限り、高さ方向Ｄ１を基準としている。

図１及び図２に示される食品製造システム１は、供給装置２、送出装置３、分離装置４、導入装置５及び搬送装置６を備える。

供給装置２は、第１中継案内部７を介して送出装置３の第１ポート１５に接続されている。図示の供給装置２はホッパー１１を具備する。食材が手動的に又は機械的にホッパー１１に投入されることによって、供給装置２に食材が供給される。供給装置２の具体的な構成は限定されない。例えば、ペースト状食材自体がホッパー１１に投入されてもよいし、ペースト状食材を構成する１又は複数の原材料がホッパー１１に投入されてもよい。ホッパー１１に投入された原材料が供給装置２の混合装置（図示省略）によって切断されたり練られたりすることによって、ペースト状食材が作られてもよい。例えば、供給装置２は、ペースト状食材を、第１中継案内部７を介して送出装置３の第１ポート１５に送り出すベーンポンプ、ピストンポンプ、スクリューポンプ或いは他のポンプを具備していてもよい。供給装置２が具備しうるベーンポンプ、ピストンポンプ、スクリューポンプ及び他のポンプの具体的な構成は限定されず、任意の構成を有しうる。

供給装置２は、ペースト状食材を、第１中継案内部７を介して送出装置３の第１ポート１５に送る。供給装置２は、食品製造システム１（特に供給装置２及び送出装置３）が置かれている環境の気圧（通常は大気圧）よりも大きな圧力（例えば０．０５ＭＰａ～１．０ＭＰａ程度の圧力（ゲージ圧）、具体的には０．１ＭＰａ～０．８ＭＰａの圧力、より具体的には０．２ＭＰａ～０．６Ｍｐａ圧力（第１ゲージ圧））をペースト状食材に加えながら、当該ペースト状食材を第１中継案内部７及び送出装置３（特に第１ポート１５）に向けて送り出す。なお、本明細書で言うゲージ圧は、絶対圧と食品製造システム１が置かれている環境の気圧（すなわち環境圧）との差である。

図１及び図２に示される例では、第１中継案内部７は水平方向Ｄ２に延在し、供給装置２はペースト状食材に対して水平方向Ｄ２に圧力を加え、当該ペースト状食材を第１中継案内部７に沿って水平方向Ｄ２に送り出す。ただし、第１中継案内部７の延在方向及び供給装置２からのペースト状食材の送り出し方向は水平方向Ｄ２には限定されず、高さ方向Ｄ１や他の方向であってもよい。

送出装置３は第１ポート１５及び第２ポート１６を有する。第１ポート１５は第１中継案内部７を介して供給装置２に接続され、第２ポート１６は第２中継案内部８を介して分離装置４（特に、後述の第１型ガイド部２８の充填孔３１）に接続されている。送出装置３は、第１ポート１５を介して供給装置２から供給されるペースト状食材を、決められた分量だけ、第２ポート１６を介して分離装置４に向けて送り出す。第２ポート１６から送り出されるペースト状食材は、第２中継案内部８を通って分離装置４に送られる。すなわち第２中継案内部８に充填されているペースト状食材が、第２ポート１６を介して送出装置３から第２中継案内部８に新たに送り出されるペースト状食材によって押され、第２中継案内部８から押し出されたペースト状食材が分離装置４に供給される。典型的には、第２中継案内部８から分離装置４に供給されるペースト状食材の量を、第２ポート１６から第２中継案内部８に送り出されるペースト状食材の量と一致させることができる。この場合、送出装置３から一度に送り出されるペースト状食材の分量は、分離装置４に対して一度に供給されるべきペースト状食材の量に応じて決められる。ただし、分離装置４（例えば後述の成形スペースＳｍ）に供給されるべきペースト状食材のトータルの量と、送出装置３から第２中継案内部８に１回当たりに送り出されるペースト状食材の量とは、必ずしも一致していなくてもよい。送出装置３から第２中継案内部８にペースト状食材を複数回送り出すことにより分離装置４に対して複数回にわたり供給されるペースト状食材の合計量が、分離装置４の収容スペース（例えば後述の成形スペースＳｍ）おいて１回の処理で供給されるべきペースト状食材のトータルの量に対応していてもよい。

送出装置３の具体的な構成については後述するが（図６～図１９参照）、第１ポート１５を介して送出装置３に供給されるペースト状食材に作用する圧力は、基本的に、第２ポート１６から送り出されるペースト状食材に作用する圧力に影響を及ぼさない。本実施形態の第２ポート１６から送り出されるペースト状食材には、第１中継案内部７から第１ポート１５を介して送出装置３に供給されるペースト状食材に作用する圧力（第１ゲージ圧）よりも低い圧力（第２ゲージ圧）が作用し、例えば環境圧と同程度の圧力が作用する。すなわち、ペースト状食材を送出装置３から分離装置４に向けて送り出すために必要なペースト状食材に加えるべき圧力（絶対圧）は環境圧より多少高ければよく、例えば０．０１ＭＰａ～０．１ＭＰａ程度の比較的低い圧力（ゲージ圧）によってペースト状食材を送出装置３から第２中継案内部８を介して分離装置４に送ることが可能である。これは、後述の成形スペースＳｍ（分離装置４）が外部に連通して環境圧を有し、この成形スペースＳｍに充填孔３１、第２中継案内部８及び第２ポート１６がつながっているからである。これにより、第２中継案内部８及び分離装置４におけるペースト状食材の密度が過度に大きくなることを効果的に防ぐことができ、適度な密度のペースト状食材を分離装置４に供給することが可能である。なお分離装置４のうち充填孔３１、第２中継案内部８及び第２ポート１６がつながっている部分（本実施形態では成形スペースＳｍ）は、環境圧以下の圧力を有していればよく、例えば負圧を有していてもよい。

第２中継案内部８は、送出装置３の第２ポート１６と分離装置４とを連結し、送出装置３の第２ポート１６から送り出されたペースト状食材を分離装置４に供給する。図示の第２中継案内部８は、中空の管形状を有し、分離装置４との接続部分の断面径が局所的に大きくなっている。ただし第２中継案内部８の形状、大きさ（例えば断面径）及び構造は限定されず、送出装置３及び分離装置４の設置位置や送出装置３及び分離装置４に対する接続構造に応じて、第２中継案内部８の形状、大きさ（例えば断面径）及び構造を決めることが可能である。

分離装置４は、送出装置３から送り出された後のペースト状食材を分離する。図１及び図２に示される分離装置４は、第２中継案内部８を介して送出装置３に接続されているので、第２中継案内部８を介して供給されるペースト状食材を分離する。本実施形態の食品製造システム１はペースト状食材を所望形状に成形するためのシステムとして構成されており、分離装置４は成形型２１、２２を有する。図１及び図２に示される分離装置４は、成形型として、相対的に下方に配置される第１成形型２１及び相対的に上方に配置される第２成形型２２を具備する。第１成形型２１及び第２成形型２２はペアを構成し、集合的に成形型２１、２２とも呼ばれる。

第１成形型２１は第１収容スペースＳｍ１を有し、第２成形型２２は第２収容スペースＳｍ２を有し、第１収容スペースＳｍ１及び第２収容スペースＳｍ２によって成形スペースＳｍが構成される。図１及び図２に示される第１収容スペースＳｍ１及び第２収容スペースＳｍ２は、水平方向Ｄ２の断面形状が実質的に楕円である楕円柱状スペースによって構成されており、お互いに同じ形状及び同じサイズを有する。第１成形型２１及び第２成形型２２は、水平方向Ｄ２に関する第１収容スペースＳｍ１の位置と第２収容スペースＳｍ２の位置とが基本的に常に一致するように配置される。したがって成形スペースＳｍは、水平方向Ｄ２の断面形状が実質的に楕円である楕円柱状スペースによって構成されており、高さ方向Ｄ１に関しては第１収容スペースＳｍ１及び第２収容スペースＳｍ２の各々の２倍の大きさを有し、水平方向Ｄ２に関しては第１収容スペースＳｍ１及び第２収容スペースＳｍ２の各々と同じ断面形状及び断面径を有する。ただし、第１収容スペースＳｍ１及び第２収容スペースＳｍ２の形状及びサイズは、お互いに必ずしも一致していなくてもよい。例えば、高さ方向Ｄ１に関する第１収容スペースＳｍ１のサイズ及び第２収容スペースＳｍ２のサイズは、お互いに一致していなくてもよい。この場合、成形スペースＳｍの高さ方向のサイズは、第１収容スペースＳｍ１及び第２収容スペースＳｍ２の高さ方向のサイズの合計には一致するが、第１収容スペースＳｍ１又は第２収容スペースＳｍ２の高さ方向のサイズの２倍には一致しない。

なお第１収容スペースＳｍ１及び第２収容スペースＳｍ２の形状及び大きさは図１及び図２に示される形状及び大きさには限定されない。例えば、第１収容スペースＳｍ１を区画する第１成形型２１の第１スペース区画面及び第２収容スペースＳｍ２を区画する第２成形型２２の第２スペース区画面のうちの少なくともいずれか一方は、平面のみを有していてもよいし、曲面（例えばテーパー面）のみを有していてもよいし、複数の平面及び／又は曲面が組み合わされた面を有していてもよい（後述の図２０～２３参照）。

図１及び図２に示される分離装置４は、水平方向Ｄ２に延在する第１型ガイド部２８及び第２型ガイド部２９を具備する。第１型ガイド部２８は、成形型２１、２２よりも下方に配置され、第１成形型２１を水平方向Ｄ２に案内する。第２型ガイド部２９は、成形型２１、２２よりも上方に配置され、第２成形型２２を水平方向Ｄ２に案内する。第１型ガイド部２８は充填孔３１及びリリース孔３２を有する。第２型ガイド部２９は打抜孔３３を有する。充填孔３１は、第１成形型２１及び第２成形型２２が第１水平領域Ｒｈ１に配置された状態（図１参照）で成形スペースＳｍと連通する位置に設けられており、第２中継案内部８及び成形スペースＳｍをつなぐ中継路として機能する。リリース孔３２及び打抜孔３３は、第１成形型２１及び第２成形型２２が第２水平領域Ｒｈ２に配置された状態（図２参照）で成形スペースＳｍと連通する位置に設けられている。リリース孔３２は、第２水平領域Ｒｈ２に配置された第１成形型２１及び第２成形型２２の成形スペースＳｍからリリースされたペースト状食材が通過するための孔である。打抜孔３３は、打抜装置９の打抜ロッド９ａが成形スペースＳｍに進入する際に、打抜ロッド９ａが通過する。

また図１及び図２に示される例では、後述のように導入装置５の導入針５ａが第２型ガイド部２９を貫通可能に且つ高さ方向Ｄ１に移動可能に設けられているため、第２型ガイド部２９は、導入針５ａが移動可能に配置される導入孔３４を有する。導入針５ａの位置にかかわらず、導入孔３４と導入針５ａとの間にペースト状食材が侵入しないように、導入孔３４と導入針５ａとの間のスペースはシールされていることが好ましい。また第１型ガイド部２８及び第２型ガイド部２９の各々は、必要に応じて、図示しない他の孔が設けられていてもよい。

送出装置３から送り出された後のペースト状食材は成形スペースＳｍに充填され、分離装置４は、成形スペースＳｍに充填されたペースト状食材を分離する。具体的には、成形型２１、２２が第１水平領域Ｒｈ１に配置されている状態で成形スペースＳｍにペースト状食材が充填される（図１参照）。その後、成形型２１、２２が第１水平領域Ｒｈ１から第２水平領域Ｒｈ２に移動させられることによって、成形スペースＳｍに充填されたペースト状食材が、第２中継案内部８を介して分離装置４に供給される他のペースト状食材（例えば充填孔３１に配置されたペースト状食材）から分離される（図２参照）。

図１及び図２に示される分離装置４において、第１成形型２１は第２成形型２２よりも下方に配置されている。第１成形型２１及び第２成形型２２は、水平方向Ｄ２に移動して第１水平領域Ｒｈ１（図１参照）及び第２水平領域Ｒｈ２（図２参照）の各々に配置可能に設けられている。特に本実施形態では、第１成形型２１が水平方向Ｄ２に並べられる第１左分割型２１ａ及び第１右分割型２１ｂを含み、第２成形型２２が水平方向Ｄ２に並べられる第２左分割型２２ａ及び第２右分割型２２ｂを含む。

第１左分割型２１ａは第１左型駆動装置２４の伸縮ロッド２４ａに連結され、第１右分割型２１ｂは第１右型駆動装置２５の伸縮ロッド２５ａに連結されている。第２左分割型２２ａは第２左型駆動装置２６の伸縮ロッド２６ａに連結され、第２右分割型２２ｂは第２右型駆動装置２７の伸縮ロッド２７ａに連結されている。第１左分割型２１ａ、第１右分割型２１ｂ、第２左分割型２２ａ及び第２右分割型２２ｂの水平方向位置は、それぞれ対応の駆動装置の伸縮ロッド２４ａ、２５ａ、２６ａ、２７ａの水平方向Ｄ２への突出量（すなわち対応の駆動装置の本体部からの水平方向Ｄ２への伸縮量）に応じて定められる。このように第１成形型２１を水平方向Ｄ２へ移動させる第１型駆動部２３ａとして第１左型駆動装置２４及び第１右型駆動装置２５が設けられており、第２成形型２２を水平方向Ｄ２へ移動させる第２型駆動部２３ｂとして第２左型駆動装置２６及び第２右型駆動装置２７が設けられている。第１左型駆動装置２４、第１右型駆動装置２５、第２左型駆動装置２６及び第２右型駆動装置２７は、任意の装置によって構成可能であり、典型的にはエアーシリンダーやサーボモータを使って構成可能である。

これらの駆動装置２４～２７による第１左分割型２１ａ、第１右分割型２１ｂ、第２左分割型２２ａ及び第２右分割型２２ｂの駆動は、第１水平領域Ｒｈ１及び第２水平領域Ｒｈ２において求められるそれぞれ型の挙動や型間の相対的配置関係に応じて制御される。本実施形態において成形スペースＳｍ（すなわち第１収容スペースＳｍ１及び第２収容スペースＳｍ２）は、第１水平領域Ｒｈ１及び第２水平領域Ｒｈ２において同じ大きさ且つ同じ形状を有する。そのため第１左型駆動装置２４及び第１右型駆動装置２５はお互いに同期して第１左分割型２１ａ及び第１右分割型２１ｂを駆動し、第１左分割型２１ａと第１右分割型２１ｂとの間の水平方向Ｄ２に関する距離を基本的に一定に保ちつつ、第１水平領域Ｒｈ１から第２水平領域Ｒｈ２に第１左分割型２１ａ及び第１右分割型２１ｂを移動させる。同様に、第２左型駆動装置２６及び第２右型駆動装置２７はお互いに同期して第２左分割型２２ａ及び第２右分割型２２ｂを駆動し、第２左分割型２２ａと第２右分割型２２ｂとの間の水平方向Ｄ２に関する距離を基本的に一定に保ちつつ、第１水平領域Ｒｈ１から第２水平領域Ｒｈ２に第２左分割型２２ａ及び第２右分割型２２ｂを移動させる。また第１左型駆動装置２４、第１右型駆動装置２５第２左型駆動装置２６及び第２右型駆動装置２７は、第１左分割型２１ａ、第１右分割型２１ｂ、第２左分割型２２ａ及び第２右分割型２２ｂを、第１水平領域Ｒｈ１から第２水平領域Ｒｈ２に実質的に同時に移動及び停止させるように駆動する。

なお第１成形型２１及び第２成形型２２は図１及び図２に示される例には限定されない。例えば、第２水平領域Ｒｈ２における第１左分割型２１ａ及び第１右分割型２１ｂの水平方向Ｄ２に関する相互間距離を、第１水平領域Ｒｈ１における第１左分割型２１ａ及び第１右分割型２１ｂの水平方向Ｄ２に関する相互間距離よりも大きくしてもよい。同様に、第２水平領域Ｒｈ２における第２左分割型２２ａ及び第２右分割型２２ｂの水平方向Ｄ２に関する相互間距離を、第１水平領域Ｒｈ１における第２左分割型２２ａ及び第２右分割型２２ｂの水平方向Ｄ２に関する相互間距離よりも大きくしてもよい。これらの場合、第２水平領域Ｒｈ２においてペースト状食材を第１成形型２１及び第２成形型２２から簡単に離間させることができ、打抜装置９を用いることなく、成形後のペースト状食材を第１成形型２１及び第２成形型２２からリリースすることも可能である。

また本実施形態のように、第１左分割型２１ａ及び第１右分割型２１ｂを第１水平領域Ｒｈ１から第２水平領域Ｒｈ２へ一体的に移動させる場合、単一部材（すなわち単一の型）によって第１成形型２１が構成されていてもよい。また単一の駆動装置によって、単一の第１成形型２１、或いは、第１左分割型２１ａ及び第１右分割型２１ｂを、水平方向Ｄ２に移動させて、第１水平領域Ｒｈ１及び第２水平領域Ｒｈ２の各々に配置してもよい。同様に、第２左分割型２２ａ及び第２右分割型２２ｂを第１水平領域Ｒｈ１から第２水平領域Ｒｈ２へ一体的に移動させる場合、単一部材（すなわち単一の型）によって第２成形型２２が構成されていてもよい。また単一の駆動装置によって、単一の第２成形型２２、或いは、第２左分割型２２ａ及び第２右分割型２２ｂを、水平方向Ｄ２に移動させて、第１水平領域Ｒｈ１及び第２水平領域Ｒｈ２の各々に配置してもよい。

また本実施形態のように、第１成形型２１及び第２成形型２２を水平方向Ｄ２へ一体的に移動させる場合、第１成形型２１及び第２成形型２２の代わりに、単一部材（すなわち単一の型）によって成形型が構成されていてもよい。この場合、単一の駆動装置によって、単一の成形型を水平方向Ｄ２に移動させて、第１水平領域Ｒｈ１及び第２水平領域Ｒｈ２の各々に配置してもよい。なおここで言う単一部材とは、一体的構造を有する部材を指し、単一の構成部品及び単一の組成を有していてもよいし、２以上の構成部品が一体的に結合されて構成されていてもよい。

導入装置５は、送出装置３から送り出された後のペースト状食材の内部に注入物質を導入する。注入物質の具体例は後述するが、必要に応じた任意の物質を注入物質として用いることが可能である。導入装置５は、成形スペースＳｍに配置されたペースト状食材（すなわち分離装置４によって分離されたペースト状食材）のうちの１箇所にのみ或いは複数箇所に注入物質が局在するよう、注入物質をペースト状食材に導入してもよい。成形スペースＳｍに配置されたペースト状食材の内部の複数箇所に注入物質を局在させる場合、当該ペースト状食材の内部において規則的な位置（例えば等間隔位置）に注入物質が配置されてもよいし、規則性を持たないランダムな位置に注入物質が配置されてもよい。また成形スペースＳｍに配置されたペースト状食材の内部の複数箇所に注入物質を局在させる場合、それぞれの箇所に局在させる注入物質の量はお互いに同じであってもよいし、同じでなくてもよい。

図１及び図２に示される導入装置５は、第１成形型２１及び第２成形型２２が第１水平領域Ｒｈ１に配置されている状態で、成形スペースＳｍにおいてペースト状食材の内部に注入物質を導入する。

ただし導入装置５の設置位置は図１及び図２に示される設置位置に限定されず、分離装置４よりも前段において注入物質がペースト状食材の内部に導入されるような位置に導入装置５が設置されてもよい。例えば、導入装置５は、第２中継案内部８においてペースト状食材の内部に注入物質を導入してもよい（図１及び図２において符号「５」が付された点線部参照）。すなわちペースト状食材は、第２中継案内部８において導入装置５により注入物質が導入された後に、成形型２１、２２の成形スペースＳｍに充填されてもよい。

この場合、後述のように（図５参照）、成形型２１、２２にペースト状食材を充填する工程～ペースト状食材を成形型２１、２２からリリースする工程と並行して、ペースト状食材に対して注入物質を導入する工程を行うことができる。また注入物質の導入のためにペースト状食材に形成される跡（導入針５ａが挿入される穴等）が、注入物質の導入後にペースト状食材が成形スペースＳｍに移動する間に目立たなくなる。また分離装置４の周辺構成を簡素化することができる。なお第２中継案内部８においてペースト状食材の内部に注入物質を導入する場合、成形後のペースト状食材のうちの狙った位置に注入物質を精度良く配置する観点からは、導入装置５は、第２中継案内部８のうちの分離装置４に近い箇所に位置しているペースト状食材に対し、注入物質を導入することが好ましい。

導入装置５によって行われるペースト状食材への注入物質の具体的な導入方法は限定されない。図１及び図２に示される導入装置５は中空の１又は複数の導入針５ａ（すなわち導入管）を具備し、導入針５ａがペースト状食材に挿入されている状態で、導入針５ａを介して注入物質をペースト状食材の内部に注入及び配置することが可能である。図１及び図２に示される導入針５ａは高さ方向Ｄ１に移動可能に設けられており、導入装置５の本体からの導入針５ａの突出量は可変である。具体的には、導入針５ａは、第１成形型２１及び第２成形型２２が第１水平領域Ｒｈ１に配置されている場合に導入針５ａの先端部が成形スペースＳｍに配置されている状態（図１参照）と、導入針５ａの全体が成形スペースＳｍから退避している状態（図２参照）とに置かれることができる。なお導入針５ａを移動させる導入装置移動機構（図示省略）は任意の構成によって実現可能であり、例えばサーボモータやエアーシリンダーを導入装置移動機構は具備していてもよい。導入針５ａの数は限定されず、導入装置５は導入針５ａを１つのみ具備していてもよいし、複数の導入針５ａを具備していてもよい。

打抜装置９は、第１成形型２１及び第２成形型２２が第２水平領域Ｒｈ２に配置された場合の成形スペースＳｍに対応する位置に設けられており、当該成形スペースＳｍからペースト状食材を打ち抜く。図１及び図２に示される打抜装置９は、高さ方向Ｄ１に伸縮する打抜ロッド９ａ（すなわち打抜装置９の本体部からの突出量が可変の打抜ロッド９ａ）を具備する。打抜ロッド９ａの先端部は、打抜孔３３を通過して成形スペースＳｍに進入し、成形スペースＳｍ内のペースト状食材を下方に向けて物理的に押し出す。

なお打抜装置９は図示の構成に限定されない。例えば打抜装置９は、第２水平領域Ｒｈ２に配置された第１成形型２１及び第２成形型２２の成形スペースＳｍに向けて圧縮エアーを噴出させるエアー噴出部（図示省略）を有していてもよい。エアー噴出部からの圧縮エアーを成形スペースＳｍのペースト状食材に吹き付けることによって、成形スペースＳｍ内のペースト状食材を下方に押し出すことができる。

第２水平領域Ｒｈ２に配置されている成形型２１、２２の成形スペースＳｍからリリースされたペースト状食材（すなわち成形後のペースト状食材）は、搬送装置６に載せられて後段に送られる。図示の搬送装置６は、無端状のベルトを具備するベルトコンベアにより構成されている。成形スペースＳｍからリリースされた成形後のペースト状食材は、搬送装置６のベルト上に着地し、後段に向かって走行するベルトともに、後段に向けて送られる。ただし搬送装置６は図示の構成に限定されず、ベルトコンベア以外の装置によって搬送装置６が構成されてもよい。

［食品製造システムの制御構成］
図３は、食品製造システム１の制御構成の一例を示す機能ブロック図である。

制御部４０は単一の装置によって構成されていてもよいし、複数の装置が組み合わされて構成されていてもよい。制御部４０が複数の装置によって構成される場合、それらの装置がお互いに離れた位置に設置されていてもよく、ネットワークを介して装置間で各種情報の送受信を行って、装置間で各種情報が共有されてもよい。

送出装置３、分離装置４、導入装置５及び打抜装置９は、制御部４０に接続されており、制御部４０の制御下で駆動する。

制御部４０による送出装置３の制御例は後述される（図７及び図８参照）。

制御部４０は、分離装置４の第１型駆動部２３ａ（すなわち第１左型駆動装置２４及び第１右型駆動装置２５）及び第２型駆動部２３ｂ（すなわち第２左型駆動装置２６及び第２右型駆動装置２７）を制御し、第１成形型２１（すなわち第１左分割型２１ａ及び第１右分割型２１ｂ）及び第２成形型２２（すなわち第２左分割型２２ａ及び第２右分割型２２ｂ）を水平方向Ｄ２に移動させる。なお成形型を移動させる駆動部が１つのみ設けられる場合には、その１つの駆動部が制御部４０によって制御される。

制御部４０は導入装置５を制御して、ペースト状食材に対する注入物質の導入を適切なタイミングで行う。図１及び図２に示されるように成形スペースＳｍに配置されているペースト状食材に対して導入針５ａを介して注入物質を導入する場合、制御部４０は、第１成形型２１及び第２成形型２２が第１水平領域Ｒｈ１に配置されている状態で導入針５ａの先端が成形スペースＳｍに配置されるように、導入装置５を制御する。また制御部４０は、成形スペースＳｍにペースト状食材が充填された後に導入針５ａから注入物質が吐出されるように、導入装置５を制御する。

制御部４０は打抜装置９を制御し、第１成形型２１及び第２成形型２２からのペースト状食材のリリースを適切なタイミングで行う。図１及び図２に示されるように成形スペースＳｍに配置されているペースト状食材を打抜ロッド９ａによって打ち抜く場合、制御部４０は、第１成形型２１及び第２成形型２２が第２水平領域Ｒｈ２に配置されている状態で打抜ロッド９ａが成形スペースＳｍに進入するように、打抜装置９を制御する。

図示は省略するが、食品製造システム１を構成する他の装置（例えば供給装置２及び搬送装置６）も、制御部４０の制御下で駆動されてもよい。例えば、供給装置２が制御部４０によって制御される場合、供給装置２から第１中継案内部７へのペースト状食材の送り出し量、送り出し圧及び／又は送り出しタイミングが、制御部４０の制御下で決められてもよい。また搬送装置６が制御部４０によって制御される場合、搬送装置６に載せられたペースト状食材の搬送速度及び／又は搬送タイミングが制御部４０の制御下で決められてもよい。

また制御部４０は、図示しないセンサ類が接続されていてもよい。例えば、成形型２１、２２の水平方向Ｄ２の位置を検出するセンサが制御部４０に接続されていてもよい。この場合、制御部４０は、このセンサの検出結果に基づいて、第１型駆動部２３ａ及び第２型駆動部２３ｂを制御し、第１成形型２１及び第２成形型２２を所望位置に配置してもよい。

［食品製造方法］
図４は、図１及び図２に示される食品製造システム１によって行われる食品製造方法（食品成形処理）の一例を示すフローチャートである。以下に説明するそれぞれの工程は、食品製造システム１を構成する各装置が制御部４０の制御下で駆動されて行われる。

上述のように本実施形態の食品製造方法は、送出装置３からペースト状食材を送り出す工程と、送出装置３から送り出された後のペースト状食材を分離装置４によって分離及び成形する工程と、送出装置３から送り出された後のペースト状食材の内部に注入物質を導入装置５によって導入する工程と、を含む。

まず送出装置３から第２中継案内部８にペースト状食材を送り出し、第２中継案内部８及び充填孔３１をペースト状食材によって満たした状態を作り出す。なお、ここでいう「第２中継案内部８及び充填孔３１がペースト状食材で満たされた状態」とは、必ずしも、第２中継案内部８及び充填孔３１において厳密な意味で隙間がない状態を指すとは限らない。特に、導入装置５からペースト状食材内への注入物質の導入が第２中継案内部８及び／又は充填孔３１において行われる場合、注入物質の導入スペースに相当する隙間が第２中継案内部８及び／又は充填孔３１に存在する状態で、第２中継案内部８及び充填孔３１がペースト状食材で満たされていてもよい。供給装置２は、第１中継案内部７を介して送出装置３にペースト状食材を供給し続ける。供給装置２は、食品製造システム１が作動している間、送出装置３の作動状態にかかわらず継続的に第１中継案内部７内のペースト状食材に圧力を加え続けていてもよいし、送出装置３の作動状態に応じて断続的に第１中継案内部７内のペースト状食材に圧力を加えてもよい。

そして分離装置４（特に第１型駆動部２３ａ及び第２型駆動部２３ｂ）が駆動され、成形型２１、２２が第１水平領域Ｒｈ１に配置されて、成形スペースＳｍが充填孔３１と連通した状態に置かれる（図４のＳ１１）。

そして導入装置５が駆動され、導入装置５の導入針５ａが成形スペースＳｍに配置される（Ｓ１２）。この際、導入針５ａから吐出される注入物質が、成形スペースＳｍに充填されるペースト状食材の所望位置に導入及び配置することができるように、導入針５ａ（特に注入物質を吐出する部分）が成形スペースＳｍの所望位置に配置される。

そして送出装置３が駆動され、決められた分量のペースト状食材が送出装置３の第２ポート１６から第２中継案内部８に送り出され、第２中継案内部８及び充填孔３１の内側のペースト状食材が押し出され、その結果、成形スペースＳｍにペースト状食材が充填される（Ｓ１３）。この際、送出装置３から送り出されるペースト状食材の分量は、成形スペースＳｍに充填されるペースト状食材が所望の密度を持つように決められる。なお本例では、成形スペースＳｍに導入針５ａの先端部が位置する状態で成形スペースＳｍにペースト状食材が充填されるので、成形スペースＳｍに充填されたペースト状食材には当初から導入針５ａが挿入されている。

成形スペースＳｍにペースト状食材が充填された後、導入装置５が駆動され、導入針５ａを介してペースト状食材の内部に注入物質が導入される（Ｓ１４）。これにより、成形スペースＳｍ内のペースト状食材の所望位置に、注入物質が配置される。ペースト状食材に注入物質が導入された後、導入装置５が駆動され、導入針５ａは成形スペースＳｍから退避する（Ｓ１５）。

導入針５ａが成形スペースＳｍから退避した後、分離装置４（特に第１型駆動部２３ａ及び第２型駆動部２３ｂ）が駆動され、成形型２１、２２が第１水平領域Ｒｈ１から第２水平領域Ｒｈ２に移動させられる（Ｓ１６）。これにより、成形スペースＳｍがリリース孔３２及び打抜孔３３と連通した状態に置かれる。

そして成形型２１、２２が第２水平領域Ｒｈ２に配置されている状態で、打抜装置９が駆動され、打抜ロッド９ａによって成形スペースＳｍのペースト状食材が成形型２１、２２からリリースされる（Ｓ１７）。成形型２１、２２からリリースされた成形後のペースト状食材は、搬送装置６に載せられて後段に送られる。

そして制御部４０において、ペースト状食材の成形処理を続行するか否かが判定される（Ｓ１８）。成形処理が続行される場合（Ｓ１８のＹ）、食品製造システム１を構成する各装置が駆動され、上述の工程（Ｓ１１～Ｓ１７）が繰り返される。一方、成形処理が続行されない場合（Ｓ１８のＮ）、ペースト状食材の成形処理は終了する。

図５は、食品製造方法（食品成形処理）の一変形例を示すフローチャートである。

上述のように、導入装置５は、分離装置４よりも前段において、ペースト状食材の内部に注入物質を導入してもよい。この場合、注入物質が導入された後のペースト状食材が、成形型２１、２２の成形スペースＳｍに充填される。そのため導入装置５によってペースト状食材に注入物質を導入する工程を、分離装置４においてペースト状食材を分離する工程と並行して行うことが可能である。

したがって例えば図５に示されるように、分離装置４は、成形型２１、２２を第１水平領域Ｒｈ１に配置する工程（図５のＳ２１）、注入物質が内部に配置されたペースト状食材を成形スペースＳｍに充填する工程（Ｓ２２）、成形型２１、２２を第１水平領域Ｒｈ１から第２水平領域Ｒｈ２に移動させる工程（Ｓ２３）、及び成形型２１、２２からペースト状食材をリリースする工程（Ｓ２４）を連続的に行うことができる。一方、導入装置５は、分離装置４によってこれらの工程（Ｓ２１～Ｓ２４）が行われている間に、第２中継案内部８に保持されているペースト状食材に注入物質を導入する工程を行うことができる。

このように、導入装置５が分離装置４よりも前段においてペースト状食材の内部に注入物質を導入する場合、成形スペースＳｍに導入針５ａを配置する工程（図４のＳ１２）、ペースト状食材に注入物質を導入する工程（図４のＳ１４）及び成形スペースＳｍから導入針５ａを退避させる工程（図４のＳ１５）を、分離装置４によって行われるペースト状食材の分離及び成形の処理に含ませる必要がなくなる。そのため本変形例によれば、分離装置４における処理を、ひいては食品製造システム１全体における処理を、効率的且つ高速に行うことが可能である。

［送出装置の基本構成］
次に、送出装置３の構成例について説明する。

図６は、送出装置３の基本構成の一例を示す断面図である。ペースト状食材１００を決められた分量だけ送り出す送出装置３は、周壁部５０、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を備える。

周壁部５０は、中空形状を有し、第１方向（本実施形態では高さ方向Ｄ１）に延在する内部空間５３と、外部（本実施形態では第１中継案内部７）と内部空間５３とを連通する第１ポート１５と、外部（本実施形態では第２中継案内部８）と内部空間５３とを連通し且つ第１方向（高さ方向Ｄ１）に関して第１ポート１５とは異なる位置に設けられる第２ポート１６と、を有する。第１ポート１５は、周壁部５０の内部空間５３にペースト状食材１００を導入するための入口ポートとして機能し、第２ポート１６は、定量分割されたペースト状食材１００を周壁部５０の内部空間５３から放出するための出口ポートとして機能する。

本実施形態の第１ポート１５及び第２ポート１６は、お互いに反対方向に向けられており、第１中継案内部７から第１ポート１５へのペースト状食材の供給方向と、第２ポート１６から第２中継案内部８へのペースト状食材の供給方向とは一致している。なお第１ポート１５及び第２ポート１６の向きは限定されず、第１ポート１５及び第２ポート１６は、互いに同じ方向に延在していてもよいし、互いに異なる方向に延在していてもよい。また、内部空間５３に対する第１ポート１５及び第２ポート１６の開口の向きも限定されない。また第１ポート１５及び第２ポート１６は、水平方向Ｄ２以外の方向に向けられていてもよい。なお第１ポート１５を内部空間５３よりも上方に配置することで、重力を利用して第１ポート１５から内部空間５３にペースト状食材１００を導入することが可能である。また第２ポート１６を内部空間５３よりも下方に配置することで、重力を利用して内部空間５３から第２ポート１６にペースト状食材１００を放出することが可能である。このように第１ポート１５が第２ポート１６よりも上方に位置することによって、ペースト状食材１００の送り出しに重力を利用することができる。なお、第１ポート１５は第２ポート１６よりも下方に位置していてもよい。

本明細書及び特許請求の範囲において「空間」及び「スペース」の用語は３次元的な領域全般を指し、その領域に物体が存在していてもよいし、存在していなくてもよい。例えば、内部空間５３は、周壁部５０の内側に形成された領域であり、その領域は、第１プランジャ５１、第２プランジャ５２及びペースト状食材１００が配置されていても配置されていなくても、内部空間５３と呼ばれる。

第１ポート１５には第１中継案内部７を介して供給装置２が接続されており、供給装置２から第１中継案内部７を介して供給されるペースト状食材１００は、第１ポート１５を介して内部空間５３に導入される。例えば供給装置２は、第１中継案内部７に向けて継続的にペースト状食材１００を送り出して、第１中継案内部７に保持されているペースト状食材１００に対して環境圧よりも大きな圧力が作用させてもよい。この場合、空の内部空間５３と第１ポート１５との間の状態を遮断状態から連通状態に切り替えることによって（例えば第１プランジャ５１及び／又は第２プランジャ５２を退避させて空の内部空間５３を第１ポート１５に連通させることによって）、内部空間５３に新たなペースト状食材１００を導入することができる。第２ポート１６には第２中継案内部８を介して分離装置４が接続されており、内部空間５３から第２ポート１６を介して放出されたペースト状食材１００は第２中継案内部８を介して分離装置４に送られる。

ペースト状食材１００は、後述のように、流動性を有する不定形の粘性食材を含む。本実施形態のペースト状食材１００は、複数の食材が混ぜ合わせられて作られた粘性食材１０１と、粘性食材１０１に混ぜられた線状食材１０２と、を含む。線状食材１０２は細長い形状を有しており、損傷することなく折れ曲がることが可能な柔らかい食材であってもよいし、基本的に損傷することなく折れ曲がることができない固い食材であってもよい。典型的には、食品に対して独特の食感をもたらす特有の剛性及び弾力性を有する食材（例えばタケノコや肉等）を、線状食材１０２として用いることができる。

第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２は、周壁部５０の内部空間５３において、第１方向（高さ方向Ｄ１）に関して互いに対向した状態で配置され、周壁部５０の内壁面５０ａに密着しつつ第１方向（高さ方向Ｄ１）へ移動可能に設けられている。このように第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２は、内部空間５３において往復移動可能に設けられたピストン構造を有する。図６に示される第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２は、内壁面５０ａに対して隙間無く接触した状態を維持しつつ、第１方向（高さ方向Ｄ１）へ移動することが可能である。したがって第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間に導入されたペースト状食材１００は、基本的に、周壁部５０の内壁面５０ａと第１プランジャ５１との間や周壁部５０の内壁面５０ａと第２プランジャ５２との間から漏れ出さない。なお、周壁部５０の内壁面５０ａにシール部材が設けられてもよい。そのようなシール部材を設けることによって、周壁部５０の内壁面５０ａと第１プランジャ５１との間や周壁部５０の内壁面５０ａと第２プランジャ５２との間からのペースト状食材１００の漏れ出しを、より効果的に防ぐことができる。またそのようなシール部材を用いる場合には、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２は周壁部５０の内壁面５０ａに対して必ずしも密着していなくてもよく、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の各々と内壁面５０ａとの間に多少の隙間が存在していてもよい。

第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２は、駆動ユニットによって第１方向（高さ方向Ｄ１）に移動させられる。この駆動ユニットの具体的な構成は限定されず、様々な形態でそのような駆動ユニットを実現することが可能である。

［駆動ユニット］
図７は、駆動ユニット６０の構成の一例を示すブロック図である。

図７に示される駆動ユニット６０は第１プランジャ駆動部６１及び第２プランジャ駆動部６２を含み、第１プランジャ駆動部６１及び第２プランジャ駆動部６２の各々は制御部４０に接続されている。第１プランジャ駆動部６１は第１プランジャ５１に接続され、第２プランジャ駆動部６２は第２プランジャ５２に接続されている。第１プランジャ駆動部６１及び第２プランジャ駆動部６２は、それぞれ制御部４０の制御下で、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を第１方向（高さ方向Ｄ１）に移動させて、周壁部５０の内部空間５３における所望位置に配置することができる。

図７に示される機能構成を有する送出装置３において、制御部４０は、第１プランジャ５１を移動させる場合には第１プランジャ駆動部６１を制御し、第２プランジャ５２を移動させる場合には第２プランジャ駆動部６２を制御し、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を同時に移動させる場合には第１プランジャ駆動部６１及び第２プランジャ駆動部６２を同時に制御する。

図８は、駆動ユニット６０の構成の他の例を示すブロック図である。

図８に示されるように、第１プランジャ駆動部６１及び第２プランジャ駆動部６２は、それぞれ、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２に接続されるとともに、第１連結駆動部６３及び第２連結駆動部６４に接続されていてもよい。すなわち駆動ユニット６０は、第１プランジャ５１に連結される第１プランジャ駆動部６１、第１プランジャ駆動部６１に連結される第１連結駆動部６３、第２プランジャ５２に連結される第２プランジャ駆動部６２、第２プランジャ駆動部６２に連結される第２連結駆動部６４を含んでいてもよい。この場合、第１連結駆動部６３は、制御部４０の制御下で、第１プランジャ５１及び第１プランジャ駆動部６１を一体的に第１方向（高さ方向Ｄ１）へ移動させることができる。同様に、第２連結駆動部６４は、制御部４０の制御下で、第２プランジャ５２及び第２プランジャ駆動部６２を一体的に第１方向（高さ方向Ｄ１）へ移動させることができる。

なお第１連結駆動部６３及び第２連結駆動部６４の両者は、単一の共通連結駆動部６５によって構成されてもよい（後述の図１９参照）。この場合、共通連結駆動部６５は、制御部４０の制御下で、第１プランジャ５１、第１プランジャ駆動部６１、第２プランジャ５２及び第２プランジャ駆動部６２を一体的に第１方向（高さ方向Ｄ１）に移動させることができる。

上述のように駆動ユニット６０は、様々な形態で設けられることができ、駆動ユニット６０を構成する具体的なデバイスは限定されない。典型的には、サーボモータやエアーシリンダーを駆動ユニット６０において使用することができ、第１プランジャ駆動部６１、第２プランジャ駆動部６２、第１連結駆動部６３、第２連結駆動部６４及び共通連結駆動部６５の各々を、サーボモータ又はエアーシリンダーによって構成することが可能である。また第１プランジャ駆動部６１及び第２プランジャ駆動部６２の各々を、互いに直列的に連結された複数のエアーシリンダーによって構成することも可能である。

送出装置３は、更に、第１プランジャ５１の位置及び第２プランジャ５２の位置を検出するセンサ類４５を具備する。第１プランジャ５１の位置及び第２プランジャ５２の位置を直接的又は間接的に示すセンサ類４５の検出結果は制御部４０に送信され、制御部４０はそのセンサ類４５の検出結果に基づいて駆動ユニット６０を制御する。例えば、発光素子及び受光素子を具備する光学センサ（図示省略）をセンサ類４５として使用し、第１プランジャ５１の位置及び第２プランジャ５２の位置を直接的に検出することが可能である。また第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２をサーボモータによって構成する場合、サーボモータの駆動状態及び／又はサーボモータに対する制御部４０からの制御信号に基づいて、第１プランジャ５１の位置及び第２プランジャ５２の位置を間接的に検出することも可能である。

［定量送出方法］
次に、上述の送出装置３を使って、ペースト状食材１００を決められた分量だけ送り出す定量送出方法の一例について説明する。

図９は、定量送出方法の一例を示すフローチャートである。図１０は、第１駆動状態を説明するための送出装置３の拡大断面図である。図１１は、第２駆動状態を説明するための送出装置３の拡大断面図である。図１２は、第３駆動状態を説明するための送出装置３の拡大断面図である。図１３は、第４駆動状態を説明するための送出装置３の拡大断面図である。

駆動ユニット６０は、制御部４０の制御下で、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を、第１駆動状態、第２駆動状態、第３駆動状態及び第４駆動状態（第１プランジャ駆動状態～第４プランジャ駆動状態）に順次置くことで、ペースト状食材１００の定量分割及び後段への放出を行う。

駆動ユニット６０は、まず、第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間の空間又は接触面５４が第１ポート１５と向かい合う位置に存在するように、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を周壁部５０の内部空間５３において互いに近接して配置する（第１駆動状態；図９の「Ｓ３１」参照）。図１０に示される例では、第１駆動状態に置かれた第１プランジャ５１と第２プランジャ５２とが接触して接触面５４を形成しているが、第１駆動状態に置かれた第１プランジャ５１と第２プランジャ５２とが接触せずに両者間に空間が形成されていてもよい。この場合、第１駆動状態に置かれた第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間の第１方向（高さ方向Ｄ１）に関する距離は、例えば数ｍｍ～数ｃｍ程度としうる。

図１０に示される例では、接触面５４が第１ポート１５の開口エッジ（図１０の上側開口エッジ）に対応する位置に配置されており、第１ポート１５は第２プランジャ５２のみによって覆われて閉じられている。ただし、第１駆動状態に置かれている第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の位置は限定されない。第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２が第１駆動状態に置かれている間、第１ポート１５は、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の両者によって覆われていてもよいし、第１プランジャ５１のみによって覆われていてもよい。このように第１ポート１５は、第１駆動状態に置かれた第１プランジャ５１及び／又は第２プランジャ５２によって、部分的又は全体的に覆われる。

なお第１駆動状態に置かれている第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２は、停止していてもよいし、第１方向（高さ方向Ｄ１）に移動していてもよい。例えば、第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間の空間又は接触面５４が第１ポート１５と向かい合わない状態から第１プランジャ５１及び／又は第２プランジャ５２が移動している過程で、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２が上述のような第１駆動状態に置かれてもよい。

そして駆動ユニット６０は、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２のうちの少なくともいずれか一方を移動させて、第１駆動状態から、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２が互いから遠ざけられた第２駆動状態に、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を移行する（図９の「Ｓ３２」；図１１参照）。これにより、内部空間５３のうち第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間の領域には短時間ではあるが真空空間が形成され、その領域で生じる負圧によって、第１ポート１５を介して第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間にペースト状食材１００が導入される。なお、ここで言う真空とは、広義に解釈され、周壁部５０の外部よりも圧力が低い空間状態を意味し、特に送出装置３が大気圧下に置かれる場合には、圧力が大気圧よりも低い空間状態を意味する。

本実施形態では、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２が第１駆動状態から第２駆動状態に移行する際に、供給装置２によって第１中継案内部７及び第１ポート１５の内側のペースト状食材１００に加えられる圧力は、比較的小さくてもよい。第１中継案内部７内及び第１ポート１５内のペースト状食材１００は、第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間の領域における負圧の影響を受けて、第１ポート１５を介して第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間に導入される。したがって本実施形態の送出装置３及び定量送出方法によれば、供給装置２は出力の大きい高価な圧送ポンプを具備していなくてもよい。

なお駆動ユニット６０は、制御部４０の制御下で、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を第１駆動状態から第２駆動状態に移行する際に、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２のうちの一方の移動量よりも他方の移動量を大きくしてもよい。この場合、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２のうちのより移動量の大きい方のプランジャ側に、より多量のペースト状食材１００が吸引される。これにより、周壁部５０の内部空間５３においてペースト状食材１００に含まれる線状食材１０２の姿勢（すなわち配向方向）を揃えることが可能になる。すなわち、全体的な傾向として、移動量の大きい方のプランジャ側にペースト状食材１００がより強く吸引されるため、周壁部５０の内部空間における線状食材１０２の長手方向が第１方向（高さ方向Ｄ１）に揃いやすくなる。このように線状食材１０２の姿勢（配向方向）を揃えることによって、線状食材１０２によりもたらされる食感の向上を期待することができる。

図１１に示される例では、図１０に示される第１駆動状態から、第２プランジャ５２のみが移動しており、第１プランジャ５１は第１駆動状態から移動していない。このように駆動ユニット６０は、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を第１駆動状態から第２駆動状態に移行する際に、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２のうちの一方（図１０及び図１１では第１プランジャ５１）を実質的に移動させることなく、他方（図１０及び図１１では第２プランジャ５２）のみを移動させてもよい。この場合、他方のプランジャ側（図１０及び図１１では第２プランジャ５２側）にペースト状食材１００を強く吸引することができ、精度良く、線状食材１０２の姿勢（配向方向）を第１方向（高さ方向Ｄ１）に揃えることができる。

そして駆動ユニット６０は、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を移動させて、第２駆動状態から、第１プランジャ５１が第２プランジャ５２から離れている状態を維持しつつ、第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間のペースト状食材１００の少なくとも一部が第２ポート１６に向かい合うように配置される第３駆動状態に、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を移行する（図９の「Ｓ３３」；図１２参照）。

図１２に示される例では、第２プランジャ５２のうちの第１プランジャ５１側の端部５２ａが第２ポート１６の開口エッジ（すなわち図１２の下側開口エッジ）に対応する位置に配置されており、第２ポート１６が第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２のいずれにも覆われていない状態で、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２が第３駆動状態に置かれている。ただし第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２が第３駆動状態に置かれている状態で、第１プランジャ５１及び／又は第２プランジャ５２によって第２ポート１６が部分的に覆われてもよい。また第１プランジャ５１のうちの第２プランジャ５２側の端部５１ａが、第２ポート１６の開口エッジ（すなわち図１２の上側開口エッジ）に対応する位置に配置されてもよい。なお、図１２に示される第３駆動状態に置かれた第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間の第１方向（高さ方向Ｄ１）に関する距離は、図１１に示される第２駆動状態に置かれた第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間の第１方向（高さ方向Ｄ１）に関する距離と基本的に同じである。

そして駆動ユニット６０は、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２のうちの少なくともいずれか一方を移動させて、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を互いに近づける。すなわち駆動ユニット６０は、上述の第３駆動状態から、第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間の空間又は接触面５４が第２ポート１６と向かい合う位置に存在するように第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２が配置される第４駆動状態に、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を移行する（図９の「Ｓ３４」；図１３参照）。これにより、第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間のペースト状食材１００を、低圧で、第２ポート１６を介して外部に送り出すことができる。

図１３に示される例では、図１２に示される第３駆動状態から、第２プランジャ５２を停止させた状態を維持しつつ、第１プランジャ５１が第２プランジャ５２に近づく方向（図１３の下方向）に移動し、周壁部５０の内部空間５３のペースト状食材１００が第１プランジャ５１によって第２ポート１６に押し出され、最終的には第１プランジャ５１は第２プランジャ５２と接触する。これにより、第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間の接触面５４が第２ポート１６の開口エッジ（すなわち図１３の下側開口エッジ）に対応する位置に配置され、基本的に第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間のペースト状食材１００の全てが第２ポート１６に押し出される。なお、第４駆動状態に置かれた第１プランジャ５１と第２プランジャ５２とが互いに接触せずに、両者間に空間が形成されていてもよい。この場合、第４駆動状態に置かれた第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間の第１方向（高さ方向Ｄ１）に関する距離は、例えば数ｍｍ～数ｃｍ程度としうる。

上述のステップＳ３１～Ｓ３４に従って送出装置３を動作させることによって、供給装置２から第１中継案内部７を介して送出装置３（特に第１ポート１５）に送られるペースト状食材１００の定量分割を行って、分割後のペースト状食材１００を、第２ポート１６を介して第２中継案内部８及び分離装置４に送ることができる。そして、上述のペースト状食材１００の定量分割を繰り返し行う場合（図９の「Ｓ３５」の「Ｙ」）、駆動ユニット６０は、制御部４０の制御下で、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を上述の第１駆動状態（図１０参照）に戻し、再び、上述のステップＳ３１～Ｓ３４を行う。一方、ペースト状食材１００の定量分割を繰り返さない場合（図９の「Ｓ３５」の「Ｎ」）、定量送出方法の実施は終了する。

［プランジャの構成］
本実施形態では、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２が第２駆動状態（図１１参照）から第３駆動状態（図１２参照）に移行する場合、第１プランジャ５１のうちの第２プランジャ５２側の端部５１ａは、内部空間５３のうちの第１ポート１５に向かい合う領域の少なくとも一部を通過する。その際、第１プランジャ５１の当該端部５１ａは、内部空間５３と第１ポート１５との間の境界においてペースト状食材１００を切断する。そして第３駆動状態（図１２参照）では、第１ポート１５の全体が第１プランジャ５１によって覆われる。

また第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２が第３駆動状態（図１２参照）から第４駆動状態（図１３参照）に移行する場合、第１プランジャ５１のうちの第２プランジャ５２側の端部５１ａ及び／又は第２プランジャ５２のうちの第１プランジャ５１側の端部５２ａは、内部空間５３のうちの第２ポート１６に向かい合う領域の少なくとも一部を通過する。

このように、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２のうち少なくとも第１プランジャ５１は、ペースト状食材１００を切断する役割を有する。したがって第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２のうち少なくとも第１プランジャ５１（特に第２プランジャ５２側の端部５１ａ）は、ペースト状食材１００の切断に適した形状を有することが好ましい。

図１４Ａ～図１４Ｊは、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の断面の概略形状を例示する図である。

第１プランジャ５１の端部５１ａ及び第２プランジャ５２の端部５２ａの各々の外周部分は、図１４Ａに示されるように丸みを帯びていてもよい。ただし、ペースト状食材１００を適切に切断する観点からは、例えば図１４Ｂに示されるように、第１プランジャ５１の端部５１ａ及び第２プランジャ５２の端部５２ａの各々の外周部分が丸みを帯びておらず、角張って尖っていることが好ましい。

特に、第１プランジャ５１は、第２プランジャ５２側の端部５１ａの外周部分の少なくとも一部において、第２プランジャ５２に向かって突出するカッター部５５を有することが好ましい。この場合、第２プランジャ５２は、第１プランジャ５１側の端部５２ａにおいて、カッター部５５の形状に適合する凹状の受け部５６を有することが好ましい。これにより、第１駆動状態（図１０参照）及び第４駆動状態（図１３参照）の各々において、カッター部５５が受け部５６に係合し、第１プランジャ５１（すなわちカッター部５５）が第２プランジャ５２（すなわち受け部５６）に嵌合することが可能である。なお、カッター部５５が受け部５６に係合している状態は、カッター部５５が受け部５６に接触している状態だけではなく、カッター部５５が受け部５６に接触せず、受け部５６によって形成される凹部にカッター部５５によって形成される凸部の少なくとも一部が配置されている状態も含みうる。このように互いに適合する形状を有するカッター部５５及び受け部５６は、様々な形態を想定することができる。

例えば図１４Ｃ～図１４Ｅに示されるように、第１プランジャ５１の端部５１ａが円錐形状の切欠部を有し、当該端部５１ａの外周部分の全域にわたって、カッター部５５が形成されていてもよい。図１４Ｃ～図１４Ｅに示されるカッター部５５は、第２プランジャ５２に向かって先細になっており、カッター部５５の先端は尖っている。なおカッター部５５の傾斜角度は限定されず、カッター部５５は、図１４Ｄに示されるように比較的鋭い傾斜角度を有していてもよいし、図１４Ｅに示されるように比較的緩やかな傾斜角度を有していてもよい。またカッター部５５の傾斜角度が連続的又は不連続的に変化していてもよい。なお図１４Ｃ～図１４Ｅに示される第２プランジャ５２の第１プランジャ５１側の端部５２ａは円錐形状を有し、受け部５６はカッター部５５と隙間無く密着することが可能である。

なお、第１プランジャ５１の端部５１ａの切欠部及び第２プランジャ５２の端部５２ａの形状は、円錐形状には限定されず、様々な形状を有しうる。例えば図１４Ｆに示されるように、第１プランジャ５１の端部５１ａの外周部分が先細のカッター部５５を形成し、第１プランジャ５１の端部５１ａの中央部が平坦面を形成していてもよい。また図１４Ｇに示されるように、第１プランジャ５１の端部５１ａの外周部分が先細のカッター部５５を形成し、第１プランジャ５１の端部５１ａの面が、全体にわたって球体又は楕円体の一部の面を形成してもよい。また図１４Ｈに示されるように、第１プランジャ５１の端部５１ａの外周部分は、厚みがほぼ一定の薄い突出部によって構成されるカッター部５５を形成してもよい。なお図１４Ｆ～図１４Ｈに示される第２プランジャ５２の端部５２ａには、対応の第１プランジャ５１のカッター部５５と隙間無く密着可能な受け部５６が形成されている。

またカッター部５５は、第１プランジャ５１の端部５１ａの外周部分の全域に設けられていなくてもよく、外周部分の一部にのみ設けられていてもよい（図１４Ｉ参照）。このように第１プランジャ５１の端部５１ａの外周部分の一部にのみカッター部５５が設けられる場合、周壁部５０の内部空間５３を第１プランジャ５１が移動する際に、第１ポート１５及び／又は第２ポート１６に向かい合う領域をカッター部５５が通過するように、カッター部５５の位置が決められる。

また上述の図１４Ｃ～図１４Ｉは、第１プランジャ５１がカッター部５５を有する場合を例示しているが、第２プランジャ５２がカッター部５５を有していてもよい。例えば、図１４Ｃ～図１４Ｉに示されるカッター部５５と同様のカッター部５５が第２プランジャ５２に形成されてもよい。そのような場合、第１プランジャ５１には、第２プランジャ５２に形成されたカッター部５５に適合する受け部５６が形成されることが好ましい。

また第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の両者がカッター部５５を有していてもよい。この場合、第１プランジャ５１には第２プランジャ５２のカッター部５５に適合する受け部５６が形成されていてもよく、また第２プランジャ５２には第１プランジャ５１のカッター部５５に適合する受け部５６が形成されていてもよい。例えば図１４Ｊに示されるように、第１プランジャ５１の端部５１ａ及び第２プランジャ５２の端部５２ａの各々に、カッター部５５及び受け部５６を形成し、第１プランジャ５１のカッター部５５が第２プランジャ５２の受け部５６に係合し、第２プランジャ５２のカッター部５５が第１プランジャ５１の受け部５６に係合してもよい。このように第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の双方にカッター部５５及び受け部５６を形成する場合、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の形状を同一にすることも可能である。この場合、単一種類のプランジャを第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２として使用することが可能である。

上述のように第１プランジャ５１の端部５１ａ及び第２プランジャ５２の端部５２ａは様々な形状を有することができ、上述の定量送出方法（第１駆動状態～第４駆動状態）で求められる第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の挙動に応じて、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の端部５１ａ、５２ａの形状（すなわちカッター部５５及び受け部５６の位置及び形状）が適宜決められる。特に、第１ポート１５及び第２ポート１６の形状、サイズ及び配置に応じて、カッター部５５の形状、サイズ及び配置が定められることが好ましい。例えば、第１ポート１５と内部空間５３との間の境界に対応する位置でペースト状食材１００を切断するためのカッター部５５は、第２駆動状態から第３駆動状態への移行の際に、第１ポート１５と向かい合う領域を通過するように配置される。また、第２ポート１６と内部空間５３との間の境界に対応する位置でペースト状食材１００を切断するためのカッター部５５は、第３駆動状態から第４駆動状態への移行の際に、第２ポート１６と向かい合う領域を通過するように配置される。

一例として図１４Ｊに示されるように、第１プランジャ５１の端部５１ａ及び第２プランジャ５２の端部５２ａの各々がカッター部５５及び受け部５６を有する場合における、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の挙動例を、以下に説明する。

図１５Ａ～図１５Ｄは、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の挙動の一例を示す図である。図１５Ａ～図１５Ｄに示される送出装置３の基本構造は、図６に示される送出装置３と共通するが、いわゆるＯ－リングによって構成されるシール部材４７が周壁部５０の内壁面５０ａに複数設けられている。具体的には、第１方向（高さ方向Ｄ１）に関して第１ポート１５及び第２ポート１６の各々がシール部材４７間に存在するように複数のシール部材４７が設けられており、図１５Ａ～図１５Ｄに示される例では合計３箇所にシール部材４７が配置されている。なお第１ポート１５と第２ポート１６との間における厳密なシールが必要とされない場合には、第１ポート１５と第２ポート１６との間にはシール部材４７が設けられていなくてもよい（図１５Ｅ参照）。また上述のように、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の各々が周壁部５０の内壁面５０ａに対して密着しつつ第１方向（高さ方向Ｄ１）に移動可能に設けられ、ペースト状食材１００が第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の各々と周壁部５０との間から基本的に漏れ出さないのであれば、シール部材４７は設けられなくてもよい（図１５Ｆ参照）。

まず第１駆動状態では、図１５Ａに示されるように、第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間の接触面５４が第１ポート１５と向かい合う位置に存在するように、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２が配置される。図１５Ａに示される例では、第１ポート１５の全域が、第１駆動状態に置かれた第１プランジャ５１によって覆われる。

そして第２駆動状態では、図１５Ｂに示されるように、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２が互いから遠ざけられて配置される。図１５Ｂに示される例では、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の両者が互いに逆向きに移動させられている。ただし第１プランジャ５１のみが移動させられてもよい。これにより、第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間の内部空間５３にペースト状食材１００（図示省略）が充填される。

そして第３駆動状態では、図１５Ｃに示されるように、第１プランジャ５１が第２プランジャ５２から離れている状態を維持しつつ、第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間のペースト状食材１００（図示省略）の少なくとも一部が第２ポート１６に向かい合うように配置される。図１５Ｃに示される例では、第２ポート１６の全域が、第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間に充填されたペースト状食材１００に面している。

そして第４駆動状態では、図１５Ｄに示されるように、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２が互いに近づけられ、第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間の接触面５４が第２ポート１６と向かい合う位置に存在するように、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２が配置される。図１５Ｄに示される例では、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の両方が移動させられ、第２ポート１６の全域が、第４駆動状態に置かれた第２プランジャ５２によって覆われる。ただし、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２のうちの一方のみ（図１５Ｄに示される例において例えば第２プランジャ５２のみ）が、移動させられてもよい。また第２ポート１６の全域が、第４駆動状態に置かれた第１プランジャ５１によって覆われてもよいし、第４駆動状態に置かれた第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の両者によって覆われてもよい。これにより、ペースト状食材１００が内部空間５３から第２ポート１６に押し出される。

なお第１プランジャ５１及び／又は第２プランジャ５２にカッター部５５が形成される場合、カッター部５５の先端が、第１方向（高さ方向Ｄ１）と直角を成す方向に関し、対応の第１プランジャ５１又は第２プランジャ５２の最外周位置よりも内側に位置してもよい。すなわち周壁部５０の内部空間５３に第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を配置した状態で、第１プランジャ５１の端部５１ａ及び／又は第２プランジャ５２の端部５２ａに形成されたカッター部５５の先端が、周壁部５０の内壁面５０ａ及びシール部材４７と接触しない位置に配置されてもよい。この場合、カッター部５５が周壁部５０の内壁面５０ａやシール部材４７に対して引っかかることなく、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を周壁部５０の内部空間５３においてスムーズに移動させることが可能である。

図１６Ａ及び図１６Ｂは、図１４Ｊに示される第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の一変形例を示す図であり、図１６Ａは第２駆動状態を示し、図１６Ｂは第２駆動状態から第３駆動状態への移行途中の状態を示す。図１６Ａ及び図１６Ｂに示される第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の各々は、カッター部５５及び受け部５６を有しており、カッター部５５（特に先端部）が周壁部５０の内壁面５０ａ及びシール部材４７と接触しない位置に配置されている。

図１７Ａは、図１４Ｇに示される第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を示す図であり、第２駆動状態から第３駆動状態への移行途中の状態を示す。図１７Ｂは、図１４Ｇに示される第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の一変形例を示す図であり、第２駆動状態から第３駆動状態への移行途中の状態を示す。図１７Ｃは、図１４Ｇに示される第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の他の変形例を示す図であり、第２駆動状態から第３駆動状態への移行途中の状態を示す。図１７Ａに示されるカッター部５５は、周壁部５０の内壁面５０ａ及びシール部材４７と接触する位置に配置されているが、図１７Ｂ及び図１７Ｃに示されるカッター部５５は、周壁部５０の内壁面５０ａ及びシール部材４７と接触しない位置に配置されている。なお、周壁部５０の内壁面５０ａ及びシール部材４７と接触しない位置に配置されるカッター部５５の構造は特に限定されず、例えば図１７Ｂに示されるようにカッター部５５の外周面（すなわち周壁部５０の内壁面５０ａに対向する外周面）が第１方向（高さ方向Ｄ１）と平行に延在していてもよいし、図１７Ｃに示されるようにカッター部５５の外周面が、傾斜面を形成して第１方向（高さ方向Ｄ１）と非平行に形成されていてもよい。

図１８Ａ～図１８Ｄは、図１７Ｂに示される第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の挙動の一例を示す図である。図１７Ｂに示される送出装置３において、まず第１駆動状態では、図１８Ａに示されるように、第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間の接触面５４が第１ポート１５と向かい合う位置に存在するように、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２が配置される。図１８Ａに示される例では、第１ポート１５の全域が、第１駆動状態に置かれた第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の両者によって覆われている。

そして第２駆動状態では、図１８Ｂに示されるように、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２が互いから遠ざけられた位置に配置される。図１８Ｂに示される例では、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の両者が互いに逆向きに移動させられている。これにより、第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間の内部空間５３にペースト状食材１００（図示省略）が充填される。

そして第３駆動状態では、図１８Ｃに示されるように、第１プランジャ５１が第２プランジャ５２から離れている状態を維持しつつ、第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間のペースト状食材１００（図示省略）の少なくとも一部が第２ポート１６に向かい合うように配置される。図１８Ｃに示される例では、第２ポート１６の全域が、第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間のペースト状食材１００に面している。

そして第４駆動状態では、図１８Ｄに示されるように、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２が互いに近づけられ、第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間の接触面５４が第２ポート１６と向かい合う位置に存在するように、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２が配置される。図１８Ｄに示される例では、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の両方が移動させられ、第２ポート１６の全域が、第４駆動状態に置かれた第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２の両者によって覆われる。これにより、ペースト状食材１００が内部空間５３から第２ポート１６に押し出される。

［送出装置の具体例］
次に、送出装置３の具体例について説明する。以下に説明する送出装置３は一例に過ぎず、任意のデバイスを組み合わせて上述の送出装置３を構成することが可能である。

図１９は、送出装置３の一例を示す図である。図１９に示される送出装置３は、図８に示される構成（特に共通連結駆動部６５を具備する構成）を有する。なお図６等に基づいて上述された要素と同一又は類似の要素には、同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

図１９に示される送出装置３は、周壁部５０、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を備える。周壁部５０は、内部空間５３、第１ポート１５及び第２ポート１６を有する。第１ポート１５及び第２ポート１６は水平方向Ｄ２（図１９の紙面と直角を成す方向）に延在し、第１ポート１５は図１９の紙面の手前側に開口し、第２ポート１６は図１９の紙面の奥側に開口する。第１プランジャ５１には、エアーシリンダーによって構成される第１プランジャ駆動部６１（特に第１エアーシリンダーロッド６１ｂ）が連結されている。第２プランジャ５２には、エアーシリンダーによって構成される第２プランジャ駆動部６２（特に第２エアーシリンダーロッド６２ｂ）が連結されている。第１プランジャ駆動部６１及び第２プランジャ駆動部６２の各々には、図示しない吐出量調整ゲージが設けられている。吐出量調整ゲージは、対応の第１エアーシリンダーロッド６１ｂ及び第２エアーシリンダーロッド６２ｂの基本位置を調整することができ、対応の第１エアーシリンダーロッド６１ｂ及び第２エアーシリンダーロッド６２ｂの最大突出量を変えられる。

第１プランジャ駆動部６１に連結される第１連結駆動部６３及び第２プランジャ駆動部６２に連結される第２連結駆動部６４は、共通の共通連結駆動部６５によって構成されている。図示の共通連結駆動部６５はエアーシリンダーによって構成されており、共通エアーシリンダーチューブ６５ａ及び共通エアーシリンダーロッド６５ｂを有する。共通エアーシリンダーチューブ６５ａは、第１連結駆動部６３の第１連結駆動チューブ６３ａ及び第２連結駆動部６４の第２連結駆動チューブ６４ａとして機能する。共通エアーシリンダーロッド６５ｂは、共通エアーシリンダーチューブ６５ａから水平方向に突出し、共通エアーシリンダーチューブ６５ａからの突出量が可変である。図示の共通エアーシリンダーロッド６５ｂは、共通エアーシリンダーチューブ６５ａから互いに逆方向に突出する第１連結駆動ロッド６３ｂ及び第２連結駆動ロッド６４ｂによって構成されている。第１連結駆動ロッド６３ｂ及び第２連結駆動ロッド６４ｂは一体的に設けられている。第１連結駆動ロッド６３ｂ及び第２連結駆動ロッド６４ｂのうちの一方が共通エアーシリンダーチューブ６５ａから突出移動すると、他方は共通エアーシリンダーチューブ６５ａに向かって引っ込む。

第１連結駆動ロッド６３ｂは第１連結部６３ｃを介して第１エアーシリンダーチューブ６１ａに固定され、第２連結駆動ロッド６４ｂは第２連結部６４ｃを介して第２エアーシリンダーチューブ６２ａに固定されている。したがって、第１連結部６３ｃと第２連結部６４ｃとの間の第１方向（高さ方向Ｄ１）に関する距離は、共通連結駆動部６５の駆動状態にかかわらず一定である。また第１エアーシリンダーチューブ６１ａと第２エアーシリンダーチューブ６２ａとの間の第１方向（高さ方向Ｄ１）に関する距離は、共通連結駆動部６５の駆動状態にかかわらず一定である。

上述の構成を有する送出装置３において、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を第１駆動状態から第２駆動状態に移行する場合には、制御部４０の制御下で、第１プランジャ駆動部６１及び／又は第２プランジャ駆動部６２が第１プランジャ５１及び／又は第２プランジャ５２を移動させる。具体的には、第１エアーシリンダーチューブ６１ａからの第１エアーシリンダーロッド６１ｂの突出量、及び／又は、第２エアーシリンダーチューブ６２ａからの第２エアーシリンダーロッド６２ｂの突出量が、調整される。なお共通連結駆動部６５は、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を第１駆動状態から第２駆動状態に移行する間は状態が維持され、共通エアーシリンダーチューブ６５ａからの第１連結駆動ロッド６３ｂ及び第２連結駆動ロッド６４ｂの各々の突出量は変わらない。

一方、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を第２駆動状態から第３駆動状態に移行する場合には、制御部４０の制御下で、共通連結駆動部６５が、第１プランジャ駆動部６１、第１プランジャ５１、第２プランジャ駆動部６２及び第２プランジャ５２を一体的に移動させる。図１９に示される例では、第２ポート１６が第１ポート１５よりも右側に設けられているので、共通エアーシリンダーチューブ６５ａに対し、第１連結駆動ロッド６３ｂが引っ込められるとともに第２連結駆動ロッド６４ｂの突出量が増大させられる。なお第１プランジャ駆動部６１及び第２プランジャ駆動部６２は、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を第２駆動状態から第３駆動状態に移行する間は状態が維持され、第１エアーシリンダーロッド６１ｂの突出量及び第２エアーシリンダーロッド６２ｂの突出量は変わらない。これにより、第２駆動状態における第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間の間隔を維持しつつ、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を第３駆動状態に置くことができる。

そして第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を第３駆動状態から第４駆動状態に移行する場合には、制御部４０の制御下で、第１プランジャ駆動部６１及び／又は第２プランジャ駆動部６２が第１プランジャ５１及び／又は第２プランジャ５２を移動させる。具体的には、第１エアーシリンダーチューブ６１ａからの第１エアーシリンダーロッド６１ｂの突出量、及び／又は、第２エアーシリンダーチューブ６２ａからの第２エアーシリンダーロッド６２ｂの突出量が、調整される。なお共通連結駆動部６５は、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を第３駆動状態から第４駆動状態に移行する間は状態が維持され、第１連結駆動ロッド６３ｂ及び第２連結駆動ロッド６４ｂの共通エアーシリンダーチューブ６５ａからの突出量は変わらない。

なお第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を第４駆動状態から第１駆動状態に移行する場合には、制御部４０の制御下で、共通連結駆動部６５が、第１プランジャ駆動部６１、第１プランジャ５１、第２プランジャ駆動部６２及び第２プランジャ５２を一体的に移動させる。図１９に示される例では、第１ポート１５が第２ポート１６よりも左側に設けられているので、共通エアーシリンダーチューブ６５ａに対し、第１連結駆動ロッド６３ｂの突出量が増大させられるとともに第２連結駆動ロッド６４ｂが引っ込められる。なお第１プランジャ駆動部６１及び第２プランジャ駆動部６２は、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を第４駆動状態から第１駆動状態に移行する間は状態が維持され、第１エアーシリンダーロッド６１ｂの突出量及び第２エアーシリンダーロッド６２ｂの突出量は変わらない。これにより、第４駆動状態における第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間の間隔又は接触を維持しつつ、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２を第１駆動状態に置くことができる。したがって、第４駆動状態において第１プランジャ５１と第２プランジャ５２とが密着している場合には、第１駆動状態においても第１プランジャ５１と第２プランジャ５２とを密着させることができる。

上述のように図１９に示される構成によれば、サーボモータのような高価なデバイスを使用することなく、エアーシリンダーのみによって駆動ユニット６０を構成することができる。また駆動ユニット６０を駆動するための制御も比較的簡単な方法で実現可能であり、比較的簡素なデバイスによって制御部４０を構成することが可能である。

以上説明したように上述の食品製造システム１及び食品製造方法によれば、供給装置２と分離装置４との間に送出装置３を介在させることによって、ペースト状食材に過度な圧力がかかることを防ぐことができる。したがって、ペースト状食材に対する注入物質の導入をスムーズに行うことができ、ペースト状食材の所望箇所に所望量の注入物質を精度良く配置することができる。

また成形スペースＳｍに充填されるペースト状食材に過度の圧力がかかると、ペースト状食材が圧縮され、例えばペースト状食材の一部（例えば肉汁等の液体成分）が成形型２１、２２の隙間から流出してしまうことがある。したがって成形スペースＳｍに充填されるペースト状食材に過度の圧力がかかると、所望の味や食感を持った成形後のペースト状食材を安定的に供給することができなくなってしまったり、成形後のペースト状食材の重量がばらついてしまったりする懸念がある。一方、上述の本実施形態の送出装置３を用いることによって、成形スペースＳｍに充填されるペースト状食材に過度の圧力がかかることを防ぎ、所望の重量を持ち且つ所望の味や食感を持った成形後のペースト状食材を安定的に供給することができる。

また１つの食品製造システム１によって、ペースト状食材の立体成形と注入物質の注入とを行うことができる。また小さい送り出し圧によってペースト状食材を供給装置２から送出装置３を介して分離装置４に送ることができ、食材ダメージを軽減することができる。また複数の食品製造システム１が設置される場合、成形されたペースト状食材の食品製造システム１間でのばらつきを抑えることができる。また導入装置５を調整することによって、ペースト状食材に対する注入物質の導入位置を自由に変えることが可能である。

［成形型の変形例］
上述の実施形態において、成形スペースＳｍの水平方向Ｄ２の断面形状は高さ方向Ｄ１に関して基本的に一定であるが、成形スペースＳｍは他の形状を有していてもよい。例えば、第１収容スペースＳｍ１を区画する第１成形型２１の第１スペース区画面及び第２収容スペースＳｍ２を区画する第２成形型２２の第２スペース区画面のうちの少なくともいずれか一方は、少なくとも部分的にテーパー面を有していてもよい。

また上述の実施形態の成形型２１、２２において、第１左分割型２１ａと第１右分割型２１ｂとの間の間隔、及び、第１左分割型２１ａと第１右分割型２１ｂとの間の間隔は、基本的に一定であるが、これらの間隔は可変であってもよい。すなわち第１左分割型２１ａ及び第１右分割型２１ｂは、制御部４０の制御下で、水平方向Ｄ２に関するお互いの距離が可変であってもよい。同様に、第２左分割型２２ａ及び第２右分割型２２ｂは、制御部４０の制御下で、水平方向Ｄ２に関するお互いの距離が可変であってもよい。第１水平領域Ｒｈ１に配置された第１左分割型２１ａと第１右分割型２１ｂとの間の距離は、第２水平領域Ｒｈ２に配置された第１左分割型２１ａと第１右分割型２１ｂとの間の距離と異なっていてもよい。第１水平領域Ｒｈ１に配置された第２左分割型２２ａと第２右分割型２２ｂとの間の距離は、第２水平領域Ｒｈ２に配置された第２左分割型２２ａと第２右分割型２２ｂとの間の距離と異なっていてもよい。

例えば、第１成形型２１及び第２成形型２２が第１水平領域Ｒｈ１に配置された状態で、且つ、水平方向Ｄ２に関する第１左分割型２１ａと第１右分割型２１ｂとの間の距離が第１離間距離である状態で、成形スペースＳｍにペースト状食材を充填することができる。この場合、第１成形型２１及び第２成形型２２が第２水平領域Ｒｈ２に配置された状態で、且つ、水平方向Ｄ２に関する第１左分割型２１ａと第１右分割型２１ｂとの間の距離が第１離間距離よりも大きい状態で、ペースト状食材が成形スペースＳｍからリリースされてもよい。

また例えば、水平方向Ｄ２に関する第２左分割型２２ａと第２右分割型２２ｂとの間の距離が第２離間距離である状態で、成形スペースＳｍにペースト状食材を充填することができる。この場合、第１成形型２１及び第２成形型２２が第２水平領域Ｒｈ２に配置された状態で、第２左分割型２２ａと第２右分割型２２ｂとの間の水平方向Ｄ２の距離が第２離間距離よりも大きくされてもよい。

第１成形型２１及び第２成形型２２が第２水平領域Ｒｈ２に配置された状態で、第１左分割型２１ａ及び第１右分割型２１ｂのペアと第２左分割型２２ａ及び第２右分割型２２ｂのペアとのうちの両方が又は一方のみが、相互間距離を大きくされてもよい。また第１左分割型２１ａ及び第１右分割型２１ｂのペアと第２左分割型２２ａ及び第２右分割型２２ｂのペアとのうちの両方の相互間距離が実質的に同時に大きくされてもよいし、これらのペアのうちの一方の相互間距離が大きくされた後に他方の相互間距離が大きくされてもよい。

図２０及び図２１は、第１成形型２１及び第２成形型２２の一変形例を示す断面図であり、ペースト状食材の図示が省略されている。図２０は、成形スペースＳｍにペースト状食材が保有されている状態の第１成形型２１及び第２成形型２２を示す。図２１は、ペースト状食材をリリースする際の第１成形型２１及び第２成形型２２を示す。

図２０及び図２１に示される第２成形型２２（すなわち第２左分割型２２ａ及び第２右分割型２２ｂ）は、上述の実施形態の第２成形型２２（図１及び図２参照）と同様に、楕円柱状の第２収容スペースＳｍ２を有する。一方、図２０及び図２１に示される第１成形型２１は、テーパー面によって構成される第１スペース区画面Ｓｄ１を有し、第１スペース区画面Ｓｄ１によって区画される第１収容スペースＳｍ１はテーパー形状を有し、第１収容スペースＳｍ１の水平方向Ｄ２の断面径は下方に向かうほど小さくなる。ここで言うテーパーは、先細りになる状態全般を含みうる概念であり、例えば線形テーパー及び指数関数テーパーだけではなく放物線テーパーも含みうる。

図２０及び図２１に示される第１成形型２１及び第２成形型２２に関し、成形スペースＳｍにペースト状食材が充填され且つ当該ペースト状食材をリリースする直前の第１左分割型２１ａと第１右分割型２１ｂとの間の水平方向Ｄ２の距離を「ｄｔａ１」で表し、第２左分割型２２ａと第２右分割型２２ｂとの間の水平方向Ｄ２の距離を「ｄｔａ２」で表す。また成形スペースＳｍに充填されたペースト状食材をリリースする際の第１左分割型２１ａと第１右分割型２１ｂとの間の水平方向Ｄ２の距離を「ｄｔｂ１」で表し、第２左分割型２２ａと第２右分割型２２ｂとの間の水平方向Ｄ２の距離を「ｄｔｂ２」で表す。この場合、「ｄｔａ１＜ｄｔｂ１」の関係が満たされてもよい。また「ｄｔａ２＜ｄｔｂ２」の関係が満たされてもよい。

すなわちペースト状食材をリリースする際に第１左分割型２１ａと第１右分割型２１ｂとの間の距離を大きくすることによって、ペースト状食材を第１成形型２１（特に第１スペース区画面Ｓｄ１）から離すことができる。またペースト状食材をリリースする際に第２左分割型２２ａと第２右分割型２２ｂとの間の距離を大きくすることによって、ペースト状食材を第２成形型２２（特に第２スペース区画面Ｓｄ２）から離すことができる。このように第１成形型２１及び第２成形型２２を成形スペースＳｍに配置されたペースト状食材から引き離すことによって、ペースト状食材を成形型２１、２２からスムーズにリリースすることができる。特にこの場合、第１成形型２１及び第２成形型２２の構成材料、第１スペース区画面Ｓｄ１及び第２スペース区画面Ｓｄ２の形状（すなわち成形スペースＳｍの形状）及びペースト状食材の特性（例えば粘着性）等によっては、打抜装置９を用いることなく、ペースト状食材を成形型２１、２２からリリースすることも可能である。

図２２及び図２３は、第１成形型２１及び第２成形型２２の他の変形例を示す断面図であり、ペースト状食材の図示が省略されている。図２２は、成形スペースＳｍにペースト状食材が保有されている状態の第１成形型２１及び第２成形型２２を示す。図２３は、ペースト状食材をリリースする際の第１成形型２１及び第２成形型２２を示す。

図２２及び図２３に示される成形型２１、２２において、第１スペース区画面Ｓｄ１によって区画される第１収容スペースＳｍ１だけではなく、第２スペース区画面Ｓｄ２によって区画される第２収容スペースＳｍ２もテーパー形状を有する。すなわち第２成形型２２は、テーパー面によって構成される第２スペース区画面Ｓｄ２を有し、第２スペース区画面Ｓｄ２によって区画される第２収容スペースＳｍ２はテーパー形状を有し、第２収容スペースＳｍ２の水平方向Ｄ２の断面は上方に向かうほど小さくなる。この場合にも、「ｄｔａ１＜ｄｔｂ１」の関係が満たされてもよい。また「ｄｔａ２＜ｄｔｂ２」の関係が満たされてもよい。これらの場合、ペースト状食材を成形型２１、２２からスムーズにリリースすることができる。

このように成形スペースＳｍを区画する成形型２１、２２のスペース区画面Ｓｄ１、Ｓｄ２が高さ方向Ｄ１と非平行に延在する面を含む場合であっても、上述の食品製造システム１及び食品製造方法を適用することができる。特に、成形型２１、２２のスペース区画面Ｓｄ１、Ｓｄ２が高さ方向Ｄ１と非平行な面を含むことによって、ペースト状食材の成形形状に丸みや傾斜を持たせることができる。このようにペースト状食材の成形形状の自由度が大幅に高められ、例えばペースト状食材を球状に成形することも可能である。

なお、上述のように第２水平領域Ｒｈ２に配置された成形型２１、２２からペースト状食材をリリースする際に、第１左分割型２１ａと第１右分割型２１ｂとの間の距離及び／又は第２左分割型２２ａと第２右分割型２２ｂとの間の距離を大きくする場合であって、成形スペースＳｍにペースト状食材を充填する前に離型剤を付与する場合には、離型剤付与装置は、第１成形型２１及び第２成形型２２が第１水平領域Ｒｈ１に配置されている状態で、少なくとも第１スペース区画面Ｓｄ１に離型剤を付与することが好ましい。また第１成形型２１及び第２成形型２２が第１水平領域Ｒｈ１から第２水平領域Ｒｈ２に移動する際に、進行方向側にペースト状食材が存在する第１成形型２１及び第２成形型２２の面（例えば第１左分割型２１ａの第１スペース区画面Ｓｄ１及び第２左分割型２２ａの第２スペース区画面Ｓｄ２）に対し、離型剤が付与されることが好ましい。もちろん、第１成形型２１及び第２成形型２２からのペースト状食材の向上の観点からは、第１成形型２１及び第２成形型２２のうちペースト状食材と接触しうる面の全体（すなわち第１スペース区画面Ｓｄ１及び第２スペース区画面Ｓｄ２の全体）に対し、離型剤が付与されることが好ましい。

図２４は、離型剤付与装置４１の一例を示す図である。離型剤付与装置４１は、制御部４０の制御下で、成形スペースＳｍと外部（特に成形型２１、２２よりも外側）との間で付与部４１ａを移動させることができ、必要に応じて付与部４１ａから離型剤７０を吐出させることができる。

成形型２１、２２からのペースト状食材のスムーズなリリースを促すため、離型剤付与装置４１は、成形スペースＳｍからペースト状食材をリリースした後であって次のペースト状食材が成形スペースＳｍに充填される前に、成形スペースＳｍを区画するスペース区画面Ｓｄ１、Ｓｄ２（すなわち第１スペース区画面Ｓｄ１、第２スペース区画面Ｓｄ２、或いは第１スペース区画面Ｓｄ１及び第２スペース区画面Ｓｄ２の両方）に離型剤７０を付与してもよい。離型剤７０の具体的な組成は限定されない。離型剤７０は、スペース区画面Ｓｄ１、Ｓｄ２にペースト状食材が過度に粘着することを抑えることができる物質であればよく、例えば水（例えば常温の水（５～３５℃）、常温よりも低い温度の水、或いは常温よりも高い温度の水）、であってもよい。

第２水平領域Ｒｈ２に配置された成形型２１、２２からペースト状食材をリリースする際に、第１左分割型２１ａと第１右分割型２１ｂとの間の距離及び／又は第２左分割型２２ａと第２右分割型２２ｂとの間の距離を大きくする場合、スペース区画面Ｓｄ１、Ｓｄ２に対する離型剤７０の付与を必ずしも効率的且つ精度良く行うことができない。一方、第１水平領域Ｒｈ１に成形型２１、２２を配置しつつ新たなペースト状食材を成形スペースＳｍに充填する際には、第１左分割型２１ａと第１右分割型２１ｂとの間の距離及び第２左分割型２２ａと第２右分割型２２ｂとの間の距離は小さい。したがって、スペース区画面Ｓｄ１、Ｓｄ２に対する離型剤７０の付与を効率的且つ精度良く行う観点からは、成形型２１、２２が第１水平領域Ｒｈ１に配置されている状態で（特に、「第１左分割型２１ａと第１右分割型２１ｂとの間の距離＝ｄｔａ１」及び「第２左分割型２２ａと第２右分割型２２ｂとの間の距離＝ｄｔａ２」の状態で）、離型剤付与装置４１の付与部４１ａを成形スペースＳｍに配置し、付与部４１ａによって第１スペース区画面Ｓｄ１及び／又は第２スペース区画面Ｓｄ２に離型剤７０を付与することが好ましい。特に、成形スペースＳｍにペースト状食材が充填される直前に、第１スペース区画面Ｓｄ１及び／又は第２スペース区画面Ｓｄ２に離型剤７０を付与することが好ましい。

ただし成形型に対する離型剤７０の付与が実行される際の成形型の配置場所は限定されず、成形型が第２水平領域Ｒｈ２に配置されている状態で、成形型に離型剤７０が付与されてもよい。例えば、単一部材によって第１成形型２１及び第２成形型２２の両者が構成される場合、第１成形型２１及び第２成形型２２の各々が単一部材によって構成される場合、或いは第１成形型２１及び第２成形型２２のうちの一方のみが単一部材によって構成される場合、第１成形型２１及び第２成形型２２の一方又は両方は、水平方向Ｄ２のサイズが一定であるシリンダー形状の孔を有するため、基本的には第１成形型２１及び第２成形型２２の配置場所にかかわらず、離型剤７０の付与を効率的且つ精度良く行うことが可能である。

［食品製造システム及び食品製造方法の変形例］
上述の食品製造システム１及び食品製造方法は、２つのプランジャ（すなわち第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２）を具備するダブルプランジャタイプの送出装置３が用いられているが、他のタイプの送出装置３が用いられてもよい。すなわち送出装置３は、第１ゲージ圧で送られてくるペースト状食材を受け取って、第１ゲージ圧よりも低い第２ゲージ圧でペースト状食材を送り出すことができる任意の構成を有しうる。

典型的には、食品製造システム１は、送出装置３に接続される供給管（上述の第１中継案内部７参照）及び放出管（上述の第２中継案内部８参照）を備え、送出装置３は、供給管からペースト状食材を受け取って、放出管にペースト状食材を送り出すことができる。この場合、送出装置３は、供給管から送出装置３へのペースト状食材の流入を遮断した状態で、放出管にペースト状食材を送り出すことで、供給管から送出装置３に流入するペースト状食材に作用する圧力（第１ゲージ圧）よりも、放出管におけるペースト状食材に作用する圧力（第２ゲージ圧）を低くすることが可能である。この場合、供給管から送出装置３へのペースト状食材の流入の遮断は、供給管と送出装置３との間の連通を完全に遮断し、ペースト状食材及び気体が基本的に供給管と送出装置３との間で流出入できないように行われることが好ましい。ただし必ずしもそのような完全な遮断は必要とされず、供給管内のペースト状食材から放出管内のペースト状食材に対する圧力の影響が少なくとも部分的に低減され、供給管内のペースト状食材の圧力よりも放出管内のペースト状食材の圧力が低くなるように、供給管から送出装置３へのペースト状食材の流入が遮断されればよい。

そのような送出装置３は上述のように様々な構成を有しうるが、プランジャタイプの送出装置３は安価且つ簡素に構成可能である。プランジャタイプの送出装置３は、典型的には、案内管（上述の周壁部５０参照）と、案内管に沿って移動可能に設けられる１又は複数のプランジャと、を有する。プランジャタイプの送出装置３では、１又は複数のプランジャの案内管に沿った移動に応じて、所望量のペースト状食材を送出装置３に供給することができ、また所望量のペースト状食材を送出装置３（例えば案内管）から放出することができる。

以下、１つのプランジャを具備するシングルプランジャタイプの送出装置３の一例を説明する。

図２５及び図２６は、シングルプランジャタイプの送出装置３の一例を示す概略図である。図２５は、三方弁８５を介して供給管８１と案内管８３とが連通されている状態を示す。図２６は、三方弁８５を介して案内管８３と放出管８２とが連通されている状態を示す。図２５及び図２６において、実線の矢印はプランジャ８４の移動方向を示し、点線の矢印はペースト状食材１００の移動方向を示す。図２５及び図２６において、三方弁８５以外の要素は断面状態が示されており、三方弁８５は外観状態が示されている。また図２５及び図２６では、図示の煩雑さを回避するために、三方弁８５の具体的な構成の図示は省略し、三方弁８５におけるペースト状食材１００の概念的な流路が点線によって示されている。三方弁８５は、連通方向を変えることが可能な任意の構成を有することができ、例えばロータリー型電動三方弁を三方弁８５として好適に用いることができる。また連通方向を適切に変えることができる他のデバイスを、三方弁８５の代わりに用いることもできる。

図２５及び図２６に示す食品製造システム１において、ペースト状食材１００を供給管８１から送出装置３の案内管８３に供給する場合、三方弁８５は、供給管８１及び案内管８３を互いに接続するとともに、放出管８２を供給管８１及び案内管８３から遮断する（図２５参照）。この状態で、プランジャ８４が案内管８３に沿って移動し、案内管８３のうち三方弁８５を介して供給管８１と連通する内部空間の体積を増大させることによって、当該内部空間は供給管８１からのペースト状食材１００によって満たされる。この際、プランジャ８４は案内管８３の内面と密着しつつ案内管８３に沿って移動し、案内管８３のうち三方弁８５を介して供給管８１と連通する内部空間は、プランジャ８４の移動によって負圧を有し、供給管８１からのペースト状食材１００による充填が促される。その一方で、供給管８１内のペースト状食材１００は、供給装置２から比較的高い圧力を受けており、環境圧よりも高い圧力を有する。そのため通常は、案内管８３のうち三方弁８５を介して供給管８１と連通する内部空間は、プランジャ８４の移動とともにペースト状食材１００が素早く且つ隙間無く充填される。

案内管８３内に十分量のペースト状食材１００が充填された後、制御部４０（図３参照）の制御下で、三方弁８５は、放出管８２及び案内管８３を互いに接続するとともに、供給管８１を放出管８２及び案内管８３から遮断する（図２６参照）。この状態で、プランジャ８４が案内管８３に沿って移動し、案内管８３のうち三方弁８５を介して放出管８２と連通する内部空間の体積を低減させることによって、当該内部空間から三方弁８５を介して放出管８２にペースト状食材１００が送り出される。この際、放出管８２は、環境圧又は真空圧に置かれている分離装置４に接続されており、また供給管８１とはつながっていない。そのため、プランジャ８４は、比較的低い圧力を案内管８３内のペースト状食材１００に加えつつ移動することができ、放出管８２内のペースト状食材１００に作用する圧力（ゲージ圧）を非常に小さくすることができる。

なおシングルプランジャタイプの送出装置３は、図２５及び図２６に示す例には限定されない。例えば、図示は省略するが、供給管８１と案内管８３との間おけるペースト状食材１００の移動を制限しうる第１チェック弁と、放出管８２と案内管８３との間おけるペースト状食材１００の移動を制限しうる第２チェック弁とを具備する弁構造体が、上述の三方弁８５の代わりに設けられてもよい。例えば、案内管８３内の圧力（案内管８３内のペースト状食材１００の圧力を含む）が供給管８１内のペースト状食材１００の圧力よりも低い場合、第１チェック弁は、供給管８１から案内管８３へのペースト状食材１００の流入を許容することができる。一方、案内管８３内の圧力（案内管８３内のペースト状食材１００の圧力を含む）が供給管８１内のペースト状食材１００の圧力よりも高い場合、第１チェック弁は、供給管８１と案内管８３との間のペースト状食材１００の流路を遮断し、案内管８３から供給管８１にペースト状食材１００が流出することを防ぐことができる。また案内管８３内の圧力（案内管８３内のペースト状食材１００の圧力を含む）が放出管８２内のペースト状食材１００の圧力よりも低い場合、第２チェック弁は、放出管８２と案内管８３との間のペースト状食材１００の流路を遮断し、放出管８２から案内管８３にペースト状食材１００が流入することを防ぐことができる。一方、案内管８３内の圧力（案内管８３内のペースト状食材１００の圧力を含む）が放出管８２内のペースト状食材１００の圧力よりも高い場合、第２チェック弁は、案内管８３から供給管８１へのペースト状食材１００の流入を許容することができる。

チェック弁は、典型的には、球状の移動体、移動体に弾性力を作用させるスプリング等の弾性体、及び移動体の移動を制限するストッパーを有するが、移動体とストッパーとの間に固形物が挟まるとチェック弁の機能が阻害される。したがってペースト状食材１００が固形物を含む場合、上述のチェック弁を具備する弁構造体よりも、そのような移動体及びストッパーを含まない弁構造体（例えばロータリー型電動三方弁）の方が、送出装置３が有する弁構造体として好ましい。

上述のようにシングルプランジャタイプの送出装置３は、ペースト状食材を送り出すためのプランジャ８４と、供給管８１、放出管８２及び案内管８３の間の流路を開閉するための弁（上述の三方弁８５及びチェック弁参照）とが別個に設けられる。またシングルプランジャタイプの送出装置３は、１つのプランジャによってペースト状食材を送り出すため、ペースト状食材の送り出し量が１つのプランジャの移動量によって制限される。一方、上述の図６～図１９に示すダブルプランジャタイプの送出装置３は、第１プランジャ５１及び第２プランジャ５２が、ペースト状食材を送り出す機能を果たすとともに、第１ポート１５、第２ポート１６、及び周壁部５０の間の流路を開閉する機能を果たす。そのため上述のダブルプランジャタイプの送出装置３は、流路を開閉するための弁を別個に設ける必要がなく、比較的簡素な構成を有することができ、比較的軽い負荷で洗浄等のメンテナンスを行うことが可能である。またダブルプランジャタイプの送出装置３は、ペースト状食材の送り出し量が２つのプランジャの移動量に応じて決まるため、短時間で多量のペースト状食材を送り出すことが可能である。

［他の変形例］
本開示は、上述の実施形態及び変形例には限定されない。

例えば、送出装置３の周壁部５０（特に内部空間５３）が延びる方向は高さ方向Ｄ１に限定されず、水平方向Ｄ２に延びていてもよいし、他の方向に延びていてもよい。

また上述の実施形態では、ペースト状食材が成形スペースＳｍに充填される前から導入装置５の導入針５ａが成形スペースＳｍに配置されているが、成形スペースＳｍに対してペースト状食材が充填されている間又は成形スペースＳｍに対してペースト状食材が充填された後に、導入針５ａを移動させて成形スペースＳｍに配置してもよい。

また上述の実施形態の導入装置５は、導入針５ａを使ったインジェクション法を利用しているが、他の方法によって、ペースト状食材１００に注入物質を導入してもよい。導入装置５は、例えば５℃以上の温度範囲の少なくとも一部においてゲル状を呈する物質を食肉含有原料に局在させ且つ定量的に注入することが可能な任意のデバイスを具備していてもよい。導入装置５は、そのようなデバイスとして、例えばシリンジ等の注射器や、食肉加工分野においてピックル液や調味液等の液状物を食肉に注入するのに汎用されているインジェクター等を、具備していてもよい。

また上述の実施形態の導入装置５は、第１水平領域Ｒｈ１に配置された成形型２１、２２の成形スペースＳｍに配置されたペースト状食材或いは第２中継案内部８に配置されたペースト状食材に対して注入物質を導入するが、他の箇所に存在するペースト状食材に注入物質を導入してもよい。例えば、充填孔３１に位置するペースト状食材、或いは、第２水平領域Ｒｈ２に配置された成形型２１、２２の成形スペースＳｍに位置するペースト状食材に対して、注入物質が導入されてもよい。

また導入装置５は設けられていなくてもよく、注入物質がペースト状食材１００に導入されなくてもよい。例えば、上述の注入物質に相当する物質を、分離装置４によって分離された後のペースト状食材１００（上述の実施形態では搬送装置６によって搬送されているペースト状食材１００及び／又は搬送装置６よりも後段に送られたペースト状食材１００）に対して付与してもよい。また、注入物質に相当する物質をペースト状食材１００の表面に対して付与したり、注入物質に相当する物質の上にペースト状食材１００を載せることによって当該物質をペースト状食材１００に付与したりしてもよい。

また成形スペースＳｍにペースト状食材１００を充填する際に、真空ポンプ等の装置を使って、成形スペースＳｍを、分離装置４の周囲の環境圧よりも低い圧力状態（例えば大気圧よりも低い真空状態）にしてもよい。この場合、成形スペースＳｍへのペースト状食材１００の充填を素早く且つ適切に行うことができる。

また上述の実施形態及び変形例の第２成形型２２は、第１水平領域Ｒｈ１に配置されている期間（成形スペースＳｍにペースト状食材１００が充填される期間を含む）、第１水平領域Ｒｈ１から第２水平領域Ｒｈ２に移動する期間、及び第２水平領域Ｒｈ２に配置されている期間（ペースト状食材１００をリリースする処理が行われている期間を含む）、成形スペースＳｍの上方を外部に露出しているが、これらの期間の少なくともいずれかにおいて成形スペースＳｍの上方を外部から遮断してもよい。例えば第２収容スペースＳｍ２が、水平方向Ｄ２の断面が上方に向かうほど小さくなるようなテーパー形状を有する場合（例えば図２２及び図２３参照）、第２左分割型２２ａと第２右分割型２２ｂとを水平方向Ｄ２に関して接触させることで、成形スペースＳｍが上方において外部に露出されることを防ぐことができる。

また上述の実施形態及び変形例の第１成形型２１は、第１水平領域Ｒｈ１から第２水平領域Ｒｈ２に移動する期間、成形スペースＳｍの下方を外部から遮断してもよい。例えば第１収容スペースＳｍ１が、水平方向Ｄ２の断面が下方に向かうほど小さくなるようなテーパー形状を有する場合（例えば図２１～図２３参照）、第１左分割型２１ａと第１右分割型２１ｂとを水平方向Ｄ２に関して接触させることで、成形スペースＳｍが下方において外部に露出されることを防ぐことができる。

また送出装置３及び分離装置４に対するペースト状食材の供給方向及び放出方向は限定されない。例えば、第２ポート１６から延びる第２中継案内部８を、上方から成形スペースＳｍに接続してもよい。この場合、成形スペースＳｍにはペースト状食材が上方から供給される。この場合、成形スペースＳｍにペースト状食材が供給されている間、ペースト状食材が成形スペースＳｍから落下しないように、成形スペースＳｍの下方が塞がれている必要がある。この場合、成形スペースＳｍの下方は任意の部材によって塞がれることが可能であり、成形型以外の部材（例えば第１型ガイド部２８）が成形スペースＳｍの下方を塞いでもよいし、成形型自体（例えばテーパー形状を有し且つ下方部分がお互いに接触した第１左分割型２１ａ及び第１右分割型２１ｂ）が成形スペースＳｍの下方を塞いでもよい。

また分離装置４は、成形型（第１成形型２１及び第２成形型２２）を含んでいなくてもよい。分離装置４は、成形以外の方法によって、送出装置３から送り出された後のペースト状食材１００を分離してもよく、食品製造システム１はペースト状食材１００の成形処理を実施しなくてもよい。

図２７は、分離装置４の一変形例を説明するための食品製造システム１の概略図である。図２７に示す分離装置４は、開閉可能な複数のシャッター部材４ａを有し、ペースト状食材１００を切断するカッターとして構成されている。図２７に示す食品製造システム１の他の構成要素は、基本的に、上述の図１に示す食品製造システム１と同様の構成を有するとともに同様に作動する。

図２７に示す食品製造システム１において、ペースト状食材１００は、供給装置２から第１中継案内部７を介して送出装置３に送られ、送出装置３から第２中継案内部８に送り出される。本変形例の導入装置５は、第２中継案内部８内のペースト状食材１００に注入物質を導入する。ペースト状食材１００は、注入物質が注入された後に第２中継案内部８から放出されるが、第２中継案内部８の放出出口付近に設けられた分離装置４の複数のシャッター部材４ａが閉鎖動作を行うによって切断される。シャッター部材４ａによって切断されたペースト状食材１００は、落下して送出コンベア８９上に載せられ、分離食材１０３として送出コンベア８９によって後段に送られる。

また上述の実施形態及び変形例の各要素に各種の変形が加えられてもよい。また上述の構成要素及び／又は方法以外の構成要素及び／又は方法を含む形態も、本開示の実施形態に含まれる。また、上述の構成要素及び／又は方法のうちの一部の要素が含まれない形態も、本開示の実施形態に含まれる。また、本開示のある実施形態に含まれる一部の構成要素及び／又は方法と、本開示の他の実施形態に含まれる一部の構成要素及び／又は方法とを含む形態も、本開示の実施形態に含まれる。したがって、上述の実施形態及び変形例、及び上述以外の本開示の実施形態の各々に含まれる構成要素及び／又は方法同士が組み合わされてもよく、そのような組み合わせに係る形態も本開示の実施形態に含まれる。また、本開示によって奏される効果も上述の効果に限定されず、各実施形態の具体的な構成に応じた特有の効果も発揮されうる。このように、本開示の技術的思想及び趣旨を逸脱しない範囲で、特許請求の範囲、明細書、要約書及び図面に記載される各要素に対して種々の追加、変更及び部分的削除が可能である。

［ペースト状食材］
ペースト状食材は、流動性を有する不定形の粘性食材を含み、その具体的な構成成分は限定されず、単一種類の食材で構成されていてもよいし、複数種類の食材を含んでいてもよい。例えば肉、魚介、野菜、キノコ、穀物、果物、海藻、豆、チョコレート、クッキー、クラッカー、パフ（ｐｕｆｆ）、キャンデー、グミ（ｇｕｍｍｉｅｓ）及びその他の固形食材だけではなく、卵、乳汁、水分、油、調味料、香辛料、糖類、穀物粉、澱粉類、ゲル化剤、増粘剤及びその他の液体食材や粉体食材も、ペースト状食材に含まれうる。このようにペースト状食材は、固体、液体及び／又は気体を含んでいてもよく、状態の異なる複数の原材料（例えば固体状の原材料及び液体状の原材料）を含んでいてもよい。例えば、春巻き、ハンバーグ、コロッケ、から揚げ、すり身加工食品（例えばさつま揚げ）、豆腐加工食品（例えばがんもどき）、和菓子（例えば今川焼き等）、ワッフル（例えば原宿ドッグ（登録商標）等）、各種のバッター（ｂａｔｔｅｒ）、シュウマイ及び餃子等の食品で使用する具材を、ペースト状食材として扱いうる。

［注入物質］
導入装置５によってペースト状食材の内部に注入物質は限定されない。すなわち注入物質は、固体、液体及び／又は気体を含んでいてもよく、状態の異なる複数の原材料（例えば固体状の原材料及び液体状の原材料）を含んでいてもよく、ペースト状食材と共通の原材料を含んでいてもよく、注入物質は流動性を有していてもよいし有していなくてもよい。例えば加熱調理されることが予定されているペースト状食材（例えば冷凍食材、チルド食材或いは常温食材）に対し、調理時の加熱によって（例えば調理時に推奨される温度範囲にペースト状食材を加熱することによって）状態が変化する物質を注入物質として使用してもよい。そのような注入物質として、例えばペースト状食材の調理時の加熱によって固体から液体に変わる物質、液体から気体に変わる物質、或いは固体から気体に昇華する物質を使用しうる。

例えば、食肉加工食品として利用されるペースト状食材に、ゲル状物を注入物質として導入することで、食品のジューシー感を増大させることができる。

食肉加工食品は、食肉を主原料とした食品であり、必要に応じて副原料（例えば玉ねぎ等の野菜）を含み、必要に応じて加熱調理され、例えば加熱調理された後に冷凍されてもよい。食肉の種類としては、畜肉（例えば牛肉、豚肉、羊肉、馬肉、鹿肉、山羊肉及び家兎肉等）及び家禽肉（例えば鶏肉、七面鳥肉、アヒル肉及びガチョウ肉等）などが挙げられる。食肉加工食品は、これらの食肉のうちの１種類の食肉を単独で用いてもよく、２種以上の食肉を混合して用いてもよい。食肉含有原料は、食肉を主原料として含有していればよく、食肉が１００％であってもよい。食肉は、挽肉の形状に加工されたものであっても、塊肉を適当な大きさと厚みに切断したものであってもよい。挽肉の形状への加工は、常法により行うことができ、ブロック状やフレーク状のものを、例えばカッター、チョッパー等を用いて細かく挽いてもよい。挽肉の粒径は、食肉加工食品の種類に応じて適宜選択することができる。例えば、ハンバーグやミートボール等の場合には、平均粒径１～１２ｍｍとなるように均一に加工することが望ましい。

そのような食肉加工食品として、例えば、ハンバーグ、ミートボール、メンチカツ、つくね、ミートローフ、ソーセージ、ハム、ロールキャベツ、サラダチキン、照り焼きチキン、肉まん、肉餃子、肉シュウマイ、チキンステーキ、コロッケ、から揚げ、ポークソテー、及びとんかつ等が挙げられる。

ゲル状物はゲル状の物質であり、例えばゼリー（例えば寒天やゼラチン）などのゲル自体や、比較的大量の水分を含み且つゲルが分散状態をとる物質（例えばジュレ等）を、ゲル状の注入物質として用いうる。なお広義には、標準大気圧（１ａｔｍ）下で、常温（５～３５℃）では固形状を呈するが、加熱されることで柔らかくなって流動性を呈する物質も、ゲル状物質に分類される。またゲル化剤を液体（水等）に加えて加熱溶解してゲル化剤溶液を作り、当該ゲル化剤溶液を冷却することによって得られる物質を注入物質として用いてもよい。なお、ゲル化剤は、ゲル化剤溶液を冷却することによって得られる物質を、流動性を持つゲルとして作り出すことも可能である。そのようなゲル化剤として、例えば、脱アシル型ジェランガム、寒天、カラギーナン、ペクチン、ローカストビーンガム、キサンタンガム、グアーガム、タラガム、グルコマンナン、アラビアガム、カラヤガム、トラガントガム、サイリウムシードガム、ファーセルラン、及びプルラン等の増粘多糖類が挙げられる。例えば、これらの物質から選択される１又は２以上の物質が、ゲル化剤として使用されてもよい。またゲル化剤は、市販品であってもよいし、複数の市販品が組み合わせた物質であってもよい。

なお注入物質は、上記ゲル化剤溶液を主原料として調製されるものに限られない。例えば、食肉をチョッパー等で３ｍｍ以下に細かく挽いた挽肉を主原料とした食材、細かくすり潰されたマッシュポテトを主原料とした食材、或いはこれらの食材に対して更に調味料等の副原料が混合されたもの、等を注入物質として用いうる。

食肉加工食品中のゲル状物の含有量は、１～１５重量％が好ましく、２～８重量％がより好ましい。ゲル状物の含有量が１重量％より少ない場合、食品のジューシー感が乏しくなり、ゲル状物の含有量が１５重量％より多い場合、食品の形状の保持性や食感が悪くなる。

１ 食品製造システム
２ 供給装置
３ 送出装置
４ 分離装置
４ａ シャッター部材
５ 導入装置
５ａ 導入針
６ 搬送装置
７ 第１中継案内部
８ 第２中継案内部
９ 打抜装置
９ａ 打抜ロッド
１１ ホッパー
１５ 第１ポート
１６ 第２ポート
２１ 第１成形型
２１ａ 第１左分割型
２１ｂ 第１右分割型
２２ 第２成形型
２２ａ 第２左分割型
２２ｂ 第２右分割型
２３ａ 第１型駆動部
２３ｂ 第２型駆動部
２４ 第１左型駆動装置
２４ａ 伸縮ロッド
２５ 第１右型駆動装置
２５ａ 伸縮ロッド
２６ 第２左型駆動装置
２６ａ 伸縮ロッド
２７ 第２右型駆動装置
２７ａ 伸縮ロッド
２８ 第１型ガイド部
２９ 第２型ガイド部
３１ 充填孔
３２ リリース孔
３３ 打抜孔
３４ 導入孔
４０ 制御部
４１ 離型剤付与装置
４１ａ 付与部
４５ センサ類
４７ シール部材
５０ 周壁部
５０ａ 内壁面
５１ 第１プランジャ
５１ａ 端部
５２ 第２プランジャ
５２ａ 端部
５３ 内部空間
５４ 接触面
５５ カッター部
５６ 受け部
６０ 駆動ユニット
６１ 第１プランジャ駆動部
６１ａ 第１エアーシリンダーチューブ
６１ｂ 第１エアーシリンダーロッド
６２ 第２プランジャ駆動部
６２ａ 第２エアーシリンダーチューブ
６２ｂ 第２エアーシリンダーロッド
６３ 第１連結駆動部
６３ａ 第１連結駆動チューブ
６３ｂ 第１連結駆動ロッド
６３ｃ 第１連結部
６４ 第２連結駆動部
６４ａ 第２連結駆動チューブ
６４ｂ 第２連結駆動ロッド
６４ｃ 第２連結部
６５ 共通連結駆動部
６５ａ 共通エアーシリンダーチューブ
６５ｂ 共通エアーシリンダーロッド
７０ 離型剤
８１ 供給管
８２ 放出管
８３ 案内管
８４ プランジャ
８５ 三方弁
８９ 送出コンベア
１００ ペースト状食材
１０１ 粘性食材
１０２ 線状食材
１０３ 分離食材
Ｄ１ 高さ方向
Ｄ２ 水平方向
ｄｔａ１ 第１型距離
ｄｔｂ１ 第１型距離
ｄｔａ２ 第２型距離
ｄｔｂ２ 第２型距離
Ｒｈ１ 第１水平領域
Ｒｈ２ 第２水平領域
Ｓｄ１ 第１スペース区画面
Ｓｄ２ 第２スペース区画面
Ｓｍ 成形スペース
Ｓｍ１ 第１収容スペース
Ｓｍ２ 第２収容スペース

Claims (17)

1. 第１ゲージ圧で送られてくるペースト状食材を受け取って、第１ゲージ圧よりも低い第２ゲージ圧で前記ペースト状食材を送り出す送出装置と、
   前記送出装置から送り出された後の前記ペースト状食材を分離する分離装置と、
   前記送出装置から送り出された後の前記ペースト状食材の内部に注入物質を導入する導入装置と、
   前記送出装置に接続される供給管及び放出管と、を備え、
   前記送出装置は、前記供給管から前記ペースト状食材を受け取って、前記放出管に前記ペースト状食材を送り出し、
   前記送出装置は、前記供給管から前記送出装置への前記ペースト状食材の流入を遮断した状態で、前記放出管に前記ペースト状食材を送り出し、
   前記供給管を介して前記送出装置に供給される前記ペースト状食材に作用する圧力は、前記送出装置から前記放出管に送り出されるペースト状食材に作用する圧力に影響を及ぼさない食品製造システム。
2. 前記送出装置は、案内管と、前記案内管に沿って移動可能に設けられるプランジャと、を有し、
   前記プランジャの移動に応じて、前記ペースト状食材は前記送出装置から送り出される請求項１に記載の食品製造システム。
3. 第１ゲージ圧で送られてくるペースト状食材を受け取って、第１ゲージ圧よりも低い第２ゲージ圧で前記ペースト状食材を送り出す送出装置と、
   前記送出装置から送り出された後の前記ペースト状食材を分離する分離装置と、
   前記送出装置から送り出された後の前記ペースト状食材の内部に注入物質を導入する導入装置と、を備え、
   前記送出装置は、
   中空形状の周壁部であって、第１方向に延在する内部空間と、外部と前記内部空間とを連通する第１ポートと、外部と前記内部空間とを連通し且つ前記第１方向に関して前記第１ポートとは異なる位置に設けられる第２ポートと、を有する周壁部と、
   前記内部空間において前記第１方向に関して互いに対向した状態で配置される第１プランジャ及び第２プランジャであって、前記第１方向へ移動可能に設けられる第１プランジャ及び第２プランジャと、
   前記第１プランジャ及び前記第２プランジャを前記第１方向に移動させる駆動ユニットと、を備え、
   前記駆動ユニットは、
   前記第１プランジャ及び前記第２プランジャのうちの少なくともいずれか一方を移動させて、前記第１プランジャと前記第２プランジャとの間の空間又は接触面が前記第１ポートと向かい合う位置に存在するように前記第１プランジャ及び前記第２プランジャが配置される第１プランジャ駆動状態から、前記第１プランジャ及び前記第２プランジャが互いから遠ざけられた第２プランジャ駆動状態に前記第１プランジャ及び前記第２プランジャを移行し、前記内部空間のうち前記第１プランジャと前記第２プランジャとの間の領域で生じる負圧によって、前記第１ポートを介して前記第１プランジャと前記第２プランジャとの間に前記ペースト状食材を導入し、
   前記第１プランジャ及び前記第２プランジャを移動させて、前記第２プランジャ駆動状態から、前記第１プランジャが前記第２プランジャから離れている状態を維持しつつ、前記第１プランジャと前記第２プランジャとの間の前記ペースト状食材の少なくとも一部が前記第２ポートに向かい合うように配置される第３プランジャ駆動状態に前記第１プランジャ及び前記第２プランジャを移行し、
   前記第１プランジャ及び前記第２プランジャのうちの少なくともいずれか一方を移動させて前記第１プランジャ及び前記第２プランジャを互いに近づけて、前記第３プランジャ駆動状態から、前記第１プランジャと前記第２プランジャとの間の空間又は接触面が前記第２ポートと向かい合う位置に存在するように前記第１プランジャ及び前記第２プランジャが配置される第４プランジャ駆動状態に前記第１プランジャ及び前記第２プランジャを移行し、前記第１プランジャと前記第２プランジャとの間の前記ペースト状食材を、前記第２ポートを介して送り出す、食品製造システム。
4. 第１ゲージ圧で送られてくるペースト状食材を受け取って、第１ゲージ圧よりも低い第２ゲージ圧で前記ペースト状食材を送り出す送出装置と、
   前記送出装置から送り出された後の前記ペースト状食材を分離する分離装置と、
   前記送出装置から送り出された後の前記ペースト状食材の内部に注入物質を導入する導入装置と、を備え、
   前記分離装置は、第１収容スペースを有する第１成形型と、第２収容スペースを有する第２成形型と、を具備し、
   前記第１収容スペースを区画する前記第１成形型の第１スペース区画面及び前記第２収容スペースを区画する前記第２成形型の第２スペース区画面のうちの少なくともいずれか一方は少なくとも部分的にテーパー面を有し、
   前記送出装置から送り出された後の前記ペースト状食材は、前記第１収容スペース及び前記第２収容スペースによって構成される成形スペースに充填され、
   前記分離装置は、前記成形スペースに充填された前記ペースト状食材を分離する食品製造システム。
5. 前記導入装置は、前記成形スペースにおいて前記ペースト状食材の内部に前記注入物質を導入する請求項４に記載の食品製造システム。
6. 前記第１成形型は前記第２成形型よりも下方に配置され、
   前記第１成形型及び前記第２成形型は、水平方向に移動して第１水平領域及び第２水平領域の各々に配置可能に設けられており、
   前記第１成形型は、水平方向に並べられる第１左分割型及び第１右分割型であって、水平方向に関するお互いの距離が可変である第１左分割型及び第１右分割型を含み、
   前記第１成形型及び前記第２成形型が前記第１水平領域に配置された状態で、且つ、水平方向に関する前記第１左分割型と前記第１右分割型との間の距離が第１離間距離である状態で、前記成形スペースに前記ペースト状食材が充填され、
   前記第１成形型及び前記第２成形型が前記第２水平領域に配置された状態で、且つ、水平方向に関する前記第１左分割型と前記第１右分割型との間の距離が前記第１離間距離よりも大きい状態で、前記ペースト状食材が前記成形スペースからリリースされる請求項４又は５に記載の食品製造システム。
7. 前記第２成形型は、水平方向に並べられる第２左分割型及び第２右分割型であって、水平方向に関するお互いの距離が可変である第２左分割型及び第２右分割型を含み、
   水平方向に関する前記第２左分割型と前記第２右分割型との間の距離が第２離間距離である状態で、前記成形スペースに前記ペースト状食材が充填され、
   前記第１成形型及び前記第２成形型が前記第２水平領域に配置された状態で、前記第２左分割型と前記第２右分割型との間の水平方向の距離が前記第２離間距離よりも大きくされる請求項６に記載の食品製造システム。
8. 前記第１成形型及び前記第２成形型が前記第１水平領域に配置されている状態で、前記第１スペース区画面、前記第２スペース区画面、或いは前記第１スペース区画面及び前記第２スペース区画面の両方に離型剤を付与する離型剤付与装置を更に備える請求項６又は７に記載の食品製造システム。
9. 前記送出装置と前記分離装置とを連結し、前記送出装置から送り出された前記ペースト状食材を前記分離装置に供給する中継案内部を更に備え、
   前記分離装置は、前記中継案内部を介して供給される前記ペースト状食材を分離する請求項１～８のいずれか一項に記載の食品製造システム。
10. 前記導入装置は、前記中継案内部において前記ペースト状食材の内部に前記注入物質を導入する請求項９に記載の食品製造システム。
11. 前記分離装置が置かれている環境の気圧よりも大きな圧力を加えながら前記ペースト状食材を前記送出装置に向けて送り出す供給装置を更に備える請求項１～１０のいずれか一項に記載の食品製造システム。
12. 前記注入物質は、５℃以上の温度範囲の少なくとも一部においてゲル状を呈する物質である請求項１～１１のいずれか一項に記載の食品製造システム。
13. 送出装置が第１ゲージ圧で送られてくるペースト状食材を受け取って、第１ゲージ圧よりも低い第２ゲージ圧によって前記ペースト状食材を送り出す工程と、
    前記送出装置から送り出された後の前記ペースト状食材を分離装置によって分離する工程と、
    前記送出装置から送り出された後の前記ペースト状食材の内部に注入物質を導入装置によって導入する工程と、を含み、
    前記送出装置は、供給管から前記ペースト状食材を受け取って、放出管に前記ペースト状食材を送り出し、
    前記送出装置は、前記供給管から前記送出装置への前記ペースト状食材の流入を遮断した状態で、前記放出管に前記ペースト状食材を送り出し、
    前記供給管を介して前記送出装置に供給される前記ペースト状食材に作用する圧力は、前記送出装置から前記放出管に送り出されるペースト状食材に作用する圧力に影響を及ぼさない食品製造方法。
14. 前記送出装置は、供給管から前記ペースト状食材を受け取って、放出管に前記ペースト状食材を送り出し、
    前記送出装置は、前記供給管から前記送出装置への前記ペースト状食材の流入を遮断した状態で、前記放出管に前記ペースト状食材を送り出す請求項１３に記載の食品製造方法。
15. 送出装置が第１ゲージ圧で送られてくるペースト状食材を受け取って、第１ゲージ圧よりも低い第２ゲージ圧によって前記ペースト状食材を送り出す工程と、
    前記送出装置から送り出された後の前記ペースト状食材を分離装置によって分離する工程と、
    前記送出装置から送り出された後の前記ペースト状食材の内部に注入物質を導入装置によって導入する工程と、を含み、
    前記送出装置は、
    中空形状の周壁部であって、第１方向に延在する内部空間と、外部と前記内部空間とを連通する第１ポートと、外部と前記内部空間とを連通し且つ前記第１方向に関して前記第１ポートとは異なる位置に設けられる第２ポートと、を有する周壁部と、
    前記内部空間において前記第１方向に関して互いに対向した状態で配置される第１プランジャ及び第２プランジャであって、前記第１方向へ移動可能に設けられる第１プランジャ及び第２プランジャと、
    前記第１プランジャ及び前記第２プランジャを前記第１方向に移動させる駆動ユニットと、を備え、
    前記駆動ユニットは、
    前記第１プランジャ及び前記第２プランジャのうちの少なくともいずれか一方を移動させて、前記第１プランジャと前記第２プランジャとの間の空間又は接触面が前記第１ポートと向かい合う位置に存在するように前記第１プランジャ及び前記第２プランジャが配置される第１プランジャ駆動状態から、前記第１プランジャ及び前記第２プランジャが互いから遠ざけられた第２プランジャ駆動状態に前記第１プランジャ及び前記第２プランジャを移行し、前記内部空間のうち前記第１プランジャと前記第２プランジャとの間の領域で生じる負圧によって、前記第１ポートを介して前記第１プランジャと前記第２プランジャとの間に前記ペースト状食材を導入し、
    前記第１プランジャ及び前記第２プランジャを移動させて、前記第２プランジャ駆動状態から、前記第１プランジャが前記第２プランジャから離れている状態を維持しつつ、前記第１プランジャと前記第２プランジャとの間の前記ペースト状食材の少なくとも一部が前記第２ポートに向かい合うように配置される第３プランジャ駆動状態に前記第１プランジャ及び前記第２プランジャを移行し、
    前記第１プランジャ及び前記第２プランジャのうちの少なくともいずれか一方を移動させて前記第１プランジャ及び前記第２プランジャを互いに近づけて、前記第３プランジャ駆動状態から、前記第１プランジャと前記第２プランジャとの間の空間又は接触面が前記第２ポートと向かい合う位置に存在するように前記第１プランジャ及び前記第２プランジャが配置される第４プランジャ駆動状態に前記第１プランジャ及び前記第２プランジャを移行し、前記第１プランジャと前記第２プランジャとの間の前記ペースト状食材を、前記第２ポートを介して送り出す、食品製造方法。
16. 送出装置が第１ゲージ圧で送られてくるペースト状食材を受け取って、第１ゲージ圧よりも低い第２ゲージ圧によって前記ペースト状食材を送り出す工程と、
    前記送出装置から送り出された後の前記ペースト状食材を分離装置によって分離する工程と、
    前記送出装置から送り出された後の前記ペースト状食材の内部に注入物質を導入装置によって導入する工程と、を含み、
    前記分離装置は、第１収容スペースを有する第１成形型と、第２収容スペースを有する第２成形型と、を具備し、
    前記送出装置から送り出された後の前記ペースト状食材は、前記第１収容スペース及び前記第２収容スペースによって構成される成形スペースに充填され、
    前記導入装置は、前記成形スペースにおいて前記ペースト状食材の内部に前記注入物質を導入する食品製造方法。
17. 前記送出装置と前記分離装置とを連結し、前記送出装置から送り出された前記ペースト状食材を前記分離装置に供給する中継案内部を更に備え、
    前記導入装置は、前記中継案内部において前記ペースト状食材の内部に前記注入物質を導入する請求項１３～１６のいずれか一項に記載の食品製造方法。

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